變壓器有載分接開(kāi)關(guān)故障分析及維護(hù)

第45卷 第2期 Vol.45 No.2
2008年2月 TRANSFORMER February 2008
變壓器有載分接開(kāi)關(guān)故障分析及維護(hù)
龔國(guó)勤, 袁華明, 莫莉暉
(紹興電力局, 浙江 紹興 312000)
摘要:分析了變壓器有載分接開(kāi)關(guān)常見(jiàn)故障發(fā)生的原因,并提出了解決和正確維護(hù)的方法。
關(guān)鍵詞:變壓器;有載分接開(kāi)關(guān);故障
中圖分類(lèi)號(hào):TM406 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1001-8425(2008)02-0035-03
Fault Analysis and Maintenance of On- Load
Tap- Changer in Transformer
GONG Guo-qin, YUAN Hua-ming, MO Li-hui
(Shaoxing Power Supply Bureau, Shaoxing 312000, China)
Abstract:The common fault reasons of on- load tap- changer in transformer are analyzed.
The measures to solve problems and the maintenance are presented.
Key words:Transformer; On- load tap- changer; Fault
致使同一臺(tái)主變一天要處理幾次, 不但增加工作
1 前言
量,還影響電壓質(zhì)量。下面針對(duì)各種常見(jiàn)故障進(jìn)行
電壓是電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo), 由于 分析。
發(fā)電和耗電不可能隨時(shí)保持平衡, 所以電壓波動(dòng)是 2.1 電動(dòng)機(jī)構(gòu)連動(dòng)
不可避免的。有載分接開(kāi)關(guān)能隨電網(wǎng)電壓波動(dòng)而頻 (1)方向記憶凸輪開(kāi)關(guān)程序不對(duì); 行程開(kāi)關(guān)本
繁地調(diào)節(jié)電壓,是方便有效控制電壓質(zhì)量的方法之 身質(zhì)量差;緊固螺絲松動(dòng),發(fā)生位移。
一,在電力變壓器中被廣泛應(yīng)用。但在實(shí)際運(yùn)行中, (2)交流接觸器剩磁或油污引起接觸器延時(shí)釋
有載分接開(kāi)關(guān)故障時(shí)有發(fā)生, 調(diào)壓失敗輕則影響電 放或不釋放。
壓合格率和變壓器可用率, 重則可能造成某一電網(wǎng) (3)交流接觸器動(dòng)作配合不當(dāng)。
或某一區(qū)域停電,給當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活造 (4)有三個(gè)中間位置的開(kāi)關(guān), 控制器上有自動(dòng)
成損失。因此保證變壓器安全可靠運(yùn)行、正確快速 超越而被誤認(rèn)為連動(dòng)。
處理變壓器有載分接開(kāi)關(guān)故障和及時(shí)正確維護(hù)顯 (5)尼龍凸輪上的緊固螺絲松動(dòng), 引起沖紅線
得尤為重要。 而連動(dòng)。
【實(shí)例 1】 2003 年 10 月 20 日,110kV姜梁變
2 故障類(lèi)型及分析
2 號(hào)主變 M型分接開(kāi)關(guān)連動(dòng), 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn), 尼龍凸
在變壓器有載分接開(kāi)關(guān)運(yùn)行中, 運(yùn)行人員經(jīng)常 輪上的緊固螺絲因松動(dòng)產(chǎn)生位移, 導(dǎo)致方向記憶凸
會(huì)碰到如分接開(kāi)關(guān)調(diào)擋時(shí)發(fā)生連動(dòng)、操作機(jī)構(gòu)電源 輪開(kāi)關(guān)動(dòng)作程序不對(duì),引起機(jī)構(gòu)沖紅線而連動(dòng)。
空氣開(kāi)關(guān)跳閘引起 VQC閉鎖不能調(diào)壓、VQC調(diào)壓 2.2 電動(dòng)機(jī)構(gòu)拒動(dòng)
指令發(fā)出, 分接開(kāi)關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)拒動(dòng)引起VQC閉鎖、 (1)三相電源未接進(jìn)或保險(xiǎn)絲燒壞。
分接開(kāi)關(guān)操作機(jī)構(gòu)已動(dòng)作, 電壓確無(wú)變化、遠(yuǎn)方拒 (2)手動(dòng)保護(hù)的閉鎖行程開(kāi)關(guān)未復(fù)位。
動(dòng), 就地操作正常、操作機(jī)構(gòu)電源空氣開(kāi)關(guān)經(jīng)常跳 (3)行程開(kāi)關(guān)接觸不良而引起主回路缺相。
閘、分接開(kāi)關(guān)氣體繼電器動(dòng)作等情況。而且并非每 (4)三相電源接通, 但零線未接好, 不能形成回
次調(diào)壓都失敗,有些拒動(dòng)、連動(dòng)發(fā)生在幾擋固定擋, 路。36 第45卷
【實(shí)例 2】 2001 年 4 月 5 日,110kV諸幾變 2 (3)拒動(dòng)回路接觸器接點(diǎn)損壞或勵(lì)磁線圈燒毀。
號(hào)主變安裝調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn) M型開(kāi)關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)拒 【實(shí)例 5】 2005 年 8 月 6 日,110kV南湖變 1
動(dòng)。檢查后發(fā)現(xiàn),電源零線未插入接線端子,造成電 號(hào)主變 SYXZ型開(kāi)關(guān)上升方向拒動(dòng),經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),電
動(dòng)機(jī)構(gòu)電源不能形成回路。 動(dòng)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)控制上升方向交流接觸器線圈燒毀。
2.3 電源空氣開(kāi)關(guān)跳閘 2.6 分接開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方拒動(dòng),就地操作正常
(1)三相電源相序不對(duì)。 (1)遠(yuǎn)方控制回路故障。
(2)方向記憶凸輪開(kāi)關(guān)程序不對(duì)。 (2)遠(yuǎn)控就地轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)沒(méi)能置于正確位置,無(wú)操
(3)控制回路有對(duì)地短路現(xiàn)象:①火線被螺絲壓 作電源。
破接地。②電器元件絕緣受損造成對(duì)地短路。 【實(shí)例 6】 2006 年 1 月 8 日,110kV華墟變 1
(4)電氣限位過(guò)早。 號(hào)主變VC型開(kāi)關(guān)在主變小修結(jié)束投運(yùn)后, 運(yùn)行人
(5)遠(yuǎn)方二次接線出故障。 員發(fā)現(xiàn)分接開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方拒動(dòng),經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),檢修人員在
(6)交流接觸器輔助觸頭未安裝到位,接觸器動(dòng) 主變小修后未把遠(yuǎn)控就地轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)放在遠(yuǎn)控位置。
作卡滯。 2.7 分接開(kāi)關(guān)輕瓦斯動(dòng)作
(7)操作機(jī)構(gòu)箱內(nèi),時(shí)間繼電器整定值過(guò)早。 (1)有載分接開(kāi)關(guān)氣體繼電器接線盒進(jìn)水受潮,
【實(shí)例 3】 2004 年 3 月 16 日,110kV大和變 1 使絕緣下降。
號(hào)主變M型電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)電源空氣開(kāi)關(guān)跳閘,經(jīng)檢 (2)開(kāi)關(guān)油室內(nèi)油的絕緣耐壓下降,造成滅弧能
查是交流接觸器 K3 常閉觸頭燒損,造成制動(dòng)失效, 力下降,從而引起調(diào)壓時(shí)產(chǎn)生大量氣體。
停擋過(guò)位,使電源空氣開(kāi)關(guān)跳閘。 (3)氣體繼電器到開(kāi)關(guān)儲(chǔ)油柜連接管傾斜度達(dá)
2.4 有載開(kāi)關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)完成一個(gè)分接變換操作,切 到2%～4%,造成調(diào)壓所產(chǎn)生的氣體不能順利排出。
換開(kāi)關(guān)未動(dòng)作 (4)開(kāi)關(guān)彈簧疲勞造成過(guò)渡電阻通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),
遠(yuǎn)方控制和就地電動(dòng)或手動(dòng)操作時(shí), 電動(dòng)機(jī)構(gòu) 產(chǎn)生大量氣體。
動(dòng)作, 控制回路與電動(dòng)機(jī)構(gòu)分接位置指示正常且一 (5)因密封不良造成油位下降。
致,而電壓表和電流表均無(wú)相應(yīng)變化。 (6)投運(yùn)前油室內(nèi)空氣未放盡,應(yīng)放盡空氣。
(1)分接開(kāi)關(guān)和電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)連接圈數(shù)不正確。 【實(shí)例 7】 2004 年 3 月 8 日,110kV嵊縣變 2
(2)分接開(kāi)關(guān)頭蓋齒輪盒內(nèi)或角式齒輪盒內(nèi)齒 號(hào)主變 SYXZ型開(kāi)關(guān)輕瓦斯動(dòng)作,經(jīng)吊芯檢查發(fā)現(xiàn),
輪脫落。 有載分接開(kāi)關(guān)呼吸器長(zhǎng)期受潮, 潮濕空氣進(jìn)入分接
(3)分接開(kāi)關(guān)與電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)水平和垂直連接 開(kāi)關(guān)桶體,使開(kāi)關(guān)油室內(nèi)油的絕緣耐壓下降,從而引
銷(xiāo)脫落。 起調(diào)壓時(shí)產(chǎn)生大量氣體。
(4)分接開(kāi)關(guān)傳動(dòng)軸斷裂,傳動(dòng)軸包括切換芯子 2.8 分接開(kāi)關(guān)重瓦斯動(dòng)作
撐板上部伸出的與頭部齒輪嚙合的連接軸、中間的 (1)切換開(kāi)關(guān)內(nèi)部螺絲松動(dòng)后掉落,引起過(guò)渡電
絕緣軸、穿過(guò)觸頭系統(tǒng)的傳動(dòng)軸及油室底部的輸出 阻短路。
軸。 (2)切換開(kāi)關(guān)與油室觸頭接觸壓力不夠,引起觸
【實(shí)例 4】 1999 年 12 月 3 日,110kV大和變 1 點(diǎn)溫度過(guò)高而燒損。
號(hào)主變M型開(kāi)關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)完成一個(gè)分接變換,而控 (3)切換開(kāi)關(guān)絕緣件老化擊穿。
制室內(nèi)電壓表無(wú)變化,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),分接開(kāi)關(guān)水平傳 (4)切換開(kāi)關(guān)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)脫扣,引起開(kāi)路。
動(dòng)軸與頂蓋齒輪盒相連處的軸承嚴(yán)重磨損造成切換 (5)切換開(kāi)關(guān)內(nèi)多股軟編織裸銅線松散,并落在
開(kāi)關(guān)不動(dòng)作。 切換開(kāi)關(guān)分接頭間,在級(jí)電壓下?lián)舸┓烹姟?br/>2.5 電動(dòng)機(jī)構(gòu)一個(gè)方向操作正常而另一個(gè)方向拒 【實(shí)例 8】 1998 年 6 月 5 日,110kV紹興變 1
動(dòng) 號(hào)主變SYXZ型有載分接開(kāi)關(guān)重瓦斯動(dòng)作, 經(jīng)吊芯
系統(tǒng)限位機(jī)構(gòu)未復(fù)位, 可以排除主回路及操作 檢查發(fā)現(xiàn),切換開(kāi)關(guān) A相單數(shù)和零相多股軟編織裸
回路公共部分故障, 而應(yīng)在拒動(dòng)操作回路上查找故 銅線松散造成A相接地短路。
障。
3 開(kāi)關(guān)及時(shí)正確維護(hù)和巡視檢查
(1)電動(dòng)機(jī)構(gòu)限位機(jī)構(gòu)未復(fù)位, 可撥動(dòng)限位機(jī)
構(gòu),在滑動(dòng)接觸處加少量潤(rùn)滑油來(lái)處理。 有載分接開(kāi)關(guān)除做好大修工作外, 還應(yīng)結(jié)合變
(2)電動(dòng)機(jī)構(gòu)限位接點(diǎn)損壞,可檢查行程開(kāi)關(guān)。 電所狀態(tài)檢修, 在變壓器不停電情況下每年維護(hù)一第2期 龔國(guó)勤、袁華明、莫莉暉:變壓器有載分接開(kāi)關(guān)故障分析及維護(hù) 37
次。 3.4 有載分接開(kāi)關(guān)吊芯要求
3.1 電動(dòng)操作機(jī)構(gòu) (1)記錄分接開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)。
(1)檢查機(jī)構(gòu)箱是否在同一平面,門(mén)封條是否完 (2)記錄當(dāng)時(shí)檢修時(shí)的環(huán)境溫度、濕度及儲(chǔ)油柜
好。 油位高低。
(2)記錄計(jì)數(shù)器的動(dòng)作數(shù)據(jù),作為分接開(kāi)關(guān)吊芯 (3)記錄油的耐壓和微水含量數(shù)據(jù),記錄分接開(kāi)
或換油的依據(jù)。 關(guān)直流電阻、過(guò)渡電阻數(shù)據(jù)和切換開(kāi)關(guān)錄波情況。
(3)切斷操作電源, 對(duì)電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱進(jìn)行清掃, 使 (4)記錄已處理的缺陷情況及遺留問(wèn)題。
其密封性能良好, 符合防潮、防塵及防小動(dòng)物的要 3.5 分接開(kāi)關(guān)巡視檢查項(xiàng)目
求。 (1)電壓指示應(yīng)在規(guī)定電壓偏差范圍內(nèi)。
(4)用 500V搖表檢測(cè)電器回路的絕緣狀況,絕 (2)控制電源指示燈應(yīng)顯示正常。
緣電阻應(yīng)大于1MΩ。 (3)分接位置指示器應(yīng)指示正確。
(5)檢查導(dǎo)接接頭及緊固螺絲,檢查各電氣元件 (4)分接開(kāi)關(guān)儲(chǔ)油柜的油位、油色、吸濕器及其
是否完好無(wú)損,加熱器工作是否正常。 干燥劑均應(yīng)正常。
(6)檢查各傳動(dòng)齒輪的磨損情況,齒輪間加潤(rùn)滑 (5)分接開(kāi)關(guān)及其附件各部位應(yīng)無(wú)滲漏油。