于海東
【摘??要】配電變壓器是維持整個配網(wǎng)系統(tǒng)正常運行最主要的設(shè)備,變壓器故障會直接影響配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,而配電變壓器分接開關(guān)故障是引起變壓器設(shè)備故障的重要原因之一。本文主要分析配電變壓器分接開關(guān)常見的故障類型和檢修方法。
【關(guān)鍵詞】配電變壓器;分接開關(guān);故障及檢修
分接開關(guān)是配電變壓器中的重要電力設(shè)備,一旦分接開關(guān)出現(xiàn)故障,就必定會對配電變壓器及電網(wǎng)的運行安全、穩(wěn)定造成嚴重影響。因此,作為新時期背景下的供電企業(yè),必須高度重視配電變壓器分接開關(guān)故障情況,對分接開關(guān)故障情況進行分析,以便采取有效的檢修措施,及時解決故障情況,從而為配電變壓器及電網(wǎng)的運行安全、穩(wěn)定提供重要的基礎(chǔ)保障。
1.配電變壓器分接開關(guān)的主要故障類型
現(xiàn)階段,配電變壓器分接開關(guān)的常見故障主要有接觸不良故障、觸頭灼傷故障、開關(guān)慢動故障、油液滲漏故障、主軸扭斷故障等,具體來講:
1.1接觸不良故障
配電變壓器分接開關(guān)最易發(fā)生的故障類型。此類故障的形成原因較多,例如:(1)開關(guān)接觸面污垢較多;(2)開關(guān)觸頭損壞;(3)開關(guān)觸頭受力不均;(4)滾輪壓力不均;(5)絕緣層污染等。
1.2觸頭灼傷故障
當觸頭灼傷故障產(chǎn)生時,分接開關(guān)上相應(yīng)的觸頭部位會發(fā)出異常響動,并會伴有電流表的計量混亂。其后,配電變壓器的油溫持續(xù)增高,最終導(dǎo)致觸頭零件灼燒損壞。從當前來看,配電變壓器整體及分接開關(guān)部位的裝配失當問題是觸頭灼傷故障產(chǎn)生的首要原因。
1.3開關(guān)慢動故障
當開關(guān)慢動故障發(fā)生時,過渡電阻很容易會因負荷過量而燒毀,進而使分接開關(guān)頂蓋部位出現(xiàn)冒煙問題。同時,電流表的指針也會隨之形成大幅擺動,最終引發(fā)變壓器整體的故障風(fēng)險。究其原因,開關(guān)慢動故障通常是由交流觸電器的卡頓阻滯或失電現(xiàn)象引起的。
1.4油液滲漏故障
油液滲漏故障可分為內(nèi)漏故障與外漏故障兩種:(1)內(nèi)漏故障:當分接開關(guān)發(fā)生內(nèi)漏故障時,會導(dǎo)致配電變壓器儲油柜的液位出現(xiàn)異常升高?,F(xiàn)階段,配電變壓器在結(jié)構(gòu)上并未圍繞內(nèi)漏問題設(shè)置警戒機制,因此這一故障很難被相關(guān)人員直接察覺;(2)外漏故障:當分接開關(guān)發(fā)生外漏故障時,會大致配電變壓器的油箱液位快速降低。當油液降至預(yù)設(shè)的警戒水平時,油箱報警器便會自動觸發(fā),所以此類故障很容易被相關(guān)人員所發(fā)現(xiàn)。
1.5主軸扭斷故障
當發(fā)生主軸扭斷故障時,配電變壓器的分接開關(guān)將完全失去作用,進而導(dǎo)致配電變壓器出現(xiàn)跳閘中斷的事故問題,對配電變壓器乃至輸配電網(wǎng)絡(luò)整體的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生影響。從當前來看,配電變壓器分接開關(guān)主軸扭斷故障的成因主要有以下幾點:(1)開關(guān)主軸的機械連接器處在極限位置當中,進而在運行過程中受到應(yīng)力作用,出現(xiàn)松脫、卡滯、磨損、形變等問題,最終形成扭斷故障;(2)分接開關(guān)的傳動裝置發(fā)生位移或形變,導(dǎo)致與開關(guān)主軸相連的軸體出現(xiàn)異常扭動,進而對主軸施加出較強的扭斷力;(3)在進行調(diào)壓處理時,若配電變壓器受到多種因素出現(xiàn)調(diào)壓過載的情況,也會造成分接開關(guān)主軸的扭斷故障。
2.配電變壓器分接開關(guān)故障的檢修措施
2.1接觸不良故障的檢修措施
出現(xiàn)接觸不良故障,應(yīng)加強檢測分接開關(guān)接觸頭,查明接觸不良原因,而后根據(jù)檢查結(jié)果采取相應(yīng)的措施。(1)表明出現(xiàn)污染物的處理措施。若是分接開關(guān)觸頭表面出現(xiàn)污染物,應(yīng)查明污染物的性質(zhì),采取有效的污染物清潔措施。氧化膜層較薄且污垢少,則能夠采取來回操作觸頭的措施來處理污垢;氧化膜層較厚且污垢多,則能夠采取汽油擦拭觸頭的措施來處理污垢。(2)觸頭損壞解決措施。一旦發(fā)現(xiàn)分接開關(guān)觸頭損壞應(yīng)立刻更換型號相同且能夠正常使用的觸頭。(3)觸頭受壓不均解決措施。出現(xiàn)觸頭受壓不均情況應(yīng)及時合理的調(diào)節(jié)觸頭彈簧,從而使得觸頭受壓均衡;如果因為彈簧老化原因,應(yīng)立刻更換新彈簧。(4)滾輪壓力不均勻解決措施。發(fā)現(xiàn)是滾輪壓力不均勻時,應(yīng)及時對滾輪進行適當?shù)恼{(diào)整,確保滾輪接觸面積符合滾輪壓力均勻要求。
2.2觸頭灼傷故障的檢修處理
分接開關(guān)的觸頭灼傷故障主要由結(jié)構(gòu)裝配不當引起,如彈簧壓力不足、觸面接觸不良等。當觸頭灼傷故障發(fā)生時,配電變壓器的油箱上部會出現(xiàn)“吱吱”的放電聲,電流表的指針也會出現(xiàn)混亂擺動,因此故障表現(xiàn)較為明顯。由此,若現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn)相應(yīng)異常情況,應(yīng)第一時間做出故障判斷,并及時采取有效的處理措施。通常來講,僅需要將配電變壓器的分接開關(guān)切換到觸頭完好的另一檔上,即可保證分接開關(guān)及變壓器整體的持續(xù)運行,并將灼傷故障的影響程度控制在較低水平。在完成故障的初步處理后,可將受損觸頭的檢修工作移交給專業(yè)人員,或待配電變壓器定期維修時進行統(tǒng)一處理。但需要注意的是,現(xiàn)場人員在切換觸頭檔位時,應(yīng)做好三相電阻的測量工作,在確定電阻平衡的同時,保證各電阻的相位差值小于2%。
其后,在進行觸頭灼傷問題的正式檢修時,相關(guān)人員應(yīng)注意把握以下幾個要點:(1)若發(fā)現(xiàn)觸頭零件的受損情況過嚴重,如熔化形變、灼傷損壞等,應(yīng)及時將其更換為新的合格零件。如有必要,可對分接開關(guān)進行整體更換;(2)為了檢查彈簧元件的壓力質(zhì)量,應(yīng)將分接開關(guān)吊出后進行細致檢查。若發(fā)現(xiàn)彈簧的質(zhì)量不達標,或存在老化磨損問題,應(yīng)及時更換新的彈簧元件;(3)若觸頭的灼傷情況較輕,僅需做好檔位調(diào)整即可。在此過程中,相關(guān)人員需要轉(zhuǎn)動分接開關(guān)的手柄10次以上,進而消除觸頭表面的油垢及氧化層,以避免接觸不良故障的發(fā)生。
2.3分接開關(guān)箱滲油故障的檢修措施
(1)開關(guān)箱抽心,將變壓器上的全部負荷切斷,使變壓器斷電,而后將分接開關(guān)調(diào)至空擋,最后進行抽心。(2)對滲油位置進行檢測,開關(guān)箱抽心后排出箱內(nèi)所剩的油,排完后對其進行清理,干凈的油箱能夠為找出滲油位置提供便利。找到滲油位置后應(yīng)對變壓器進行吊心,而后采取措施進行處理。發(fā)現(xiàn)是箱體滲油,能夠采取粘連或是補焊等措施進行修復(fù)。采用粘連措施的修復(fù)材料應(yīng)選用環(huán)氧樹脂粘合劑;在焊接時做好防火措施。發(fā)現(xiàn)是密封圈老化導(dǎo)致滲油,應(yīng)采取更換密封圈的措施,為了方便取下,應(yīng)將密封圈吊心至開關(guān)箱底部圓盤處,完成密封圈更換后必須將圓盤旋緊并把器身放回原來的位置。
2.4油液滲漏故障的檢修處理
在進行油液滲漏故障的檢查工作時,相關(guān)人員首先應(yīng)解除配電變壓器的所有負荷,保證變壓器處在斷電的狀態(tài)當中,然后將開關(guān)箱完全吊出。其后,應(yīng)檢查開關(guān)箱的滲油位置,并將箱內(nèi)余留的油液排除干凈。此時,便可清晰地觀察出開關(guān)箱的密封情況,若發(fā)現(xiàn)滲漏故障由箱體破損引起,則需要采取粘連、焊接等工藝,將開關(guān)箱修補完整。最后,應(yīng)對開關(guān)箱上部密封圈的性能質(zhì)量進行檢查。若發(fā)現(xiàn)密封圈存在老化、磨損等問題,需要及時進行更換處理,并旋緊圓盤,再將開關(guān)箱放回原位。需要注意的是,若采取焊接工藝實施開關(guān)箱的修補工作,相關(guān)人員需要做好全面的防火措施,以免引燃油液,埋下更大的事故隱患。
2.5主軸扭斷故障的檢修處理
主軸扭斷故障主要由主軸及相連部位受到異常應(yīng)力引起,而這一異常應(yīng)力又由于各零部件的松脫、形變、位移等問題產(chǎn)生。因此,相關(guān)人員在進行主軸扭斷故障的檢查時,應(yīng)著重放眼于主軸及其相連部位的結(jié)構(gòu)合理性,及時對存在松動、傾斜、形變、錯位等情況的零部件進行糾正調(diào)整。若主軸、連接軸等零部件受應(yīng)力作用較嚴重,則需要采取適當?shù)母鼡Q處理。
3.結(jié)語
分接開關(guān)的正常使用關(guān)系著配電變壓器的正常運行,而配電變壓器又是配網(wǎng)運行中的重要設(shè)備,因此必須重視分接開關(guān)故障的及時檢修。同時,還應(yīng)注意日常的檢測維護工作,減少分接開關(guān)出現(xiàn)故障的機率,從而為配網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供保障。
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(作者單位:國網(wǎng)山東省電力公司乳山市供電公司)