有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)故障診斷分析

徐雅新 馬繼元 鄭斌 馬海軍 馬夢(mèng)鴿 張君浩

摘要：在電網(wǎng)規(guī)劃中有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的正常運(yùn)行是極其重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)槠渥鳛橐环N有效的調(diào)壓方式，能夠在帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí)通過轉(zhuǎn)換分接頭檔位而改變電壓，但是有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)在實(shí)際的運(yùn)行過程中容易由于多方面外在因素的影響導(dǎo)致其出現(xiàn)運(yùn)行故障，本文將結(jié)合實(shí)際情況和專業(yè)理論知識(shí)對(duì)其進(jìn)行故障診斷并提出相應(yīng)解決措施。

關(guān)鍵詞：有載調(diào)壓;變壓器;分接開關(guān);故障診斷

引言

近年來隨著我國整體經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國電網(wǎng)事業(yè)的相關(guān)技術(shù)也都取得了里程碑式的突破，在電力系統(tǒng)當(dāng)中合理應(yīng)用有載調(diào)壓變壓器，不但能夠使負(fù)荷中心的電壓更穩(wěn)定，而且還可以增加電網(wǎng)調(diào)度的靈活性。因此有載調(diào)壓變壓器在電力系統(tǒng)當(dāng)中起到的作用是不可忽視的。有載調(diào)壓變壓器的操作過程相對(duì)復(fù)雜，因此相關(guān)工作人員可能會(huì)在實(shí)際操作過程中產(chǎn)生不當(dāng)操作或者由于有載調(diào)壓器多次進(jìn)行調(diào)壓導(dǎo)致有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)出現(xiàn)故障，因此需要加強(qiáng)相關(guān)工作人員對(duì)于有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)故障的診斷分析。

1有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)

1.1有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)運(yùn)行的原理

有載調(diào)壓的實(shí)際工作流程是通過有載調(diào)壓分接開關(guān)將變壓器的繞組中抽出的若干個(gè)分銷抽頭由一個(gè)分接頭切換到另一個(gè)分接頭，在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中負(fù)荷電流不可以被切斷，經(jīng)過有載調(diào)壓變壓器的運(yùn)行使繞組的有效加速發(fā)生改變以實(shí)現(xiàn)改變變壓器變比。在有載調(diào)壓變壓器實(shí)際的操作過程中，第二次分接變換操作必須在第一次分接變換完成之后才可以進(jìn)行，注意對(duì)于工作過程中電壓和電流的變化情況應(yīng)該實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。在有載調(diào)壓變壓器的整個(gè)操作流程當(dāng)中，首先只有保證負(fù)荷電流的永續(xù)性，才能夠?qū)崿F(xiàn)分接和不斷變換的工作正常運(yùn)行，其次需要避免分接之間發(fā)生短路。也就是說在有載調(diào)壓分接開關(guān)的運(yùn)行過程中，為了保障負(fù)載電連續(xù)性并避免短路，必須在某一瞬間能夠?qū)蓚€(gè)分接同時(shí)連接并將其串入限制性的電流當(dāng)中。

1.2有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的結(jié)構(gòu)及操作原理

有過度阻抗的切換開關(guān)和沒有轉(zhuǎn)換器的分界線接開關(guān)是油載調(diào)壓變壓器的組成結(jié)構(gòu)，其主要工作原理是相關(guān)工作人員使用電動(dòng)或手動(dòng)的方式在變壓器帶電運(yùn)行的情況中轉(zhuǎn)換接頭位置以通過轉(zhuǎn)換繞組匝數(shù)的方式實(shí)現(xiàn)分級(jí)調(diào)壓。有載調(diào)壓變壓器的主要組成部分具體包括以下幾種：一是承擔(dān)變壓器中負(fù)載電流的運(yùn)行的切換開關(guān)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的程序，切換開關(guān)可以對(duì)其進(jìn)行自主快速運(yùn)轉(zhuǎn);二是選擇開關(guān)，分接運(yùn)行的次序能夠直接影響到有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的選擇，有載調(diào)壓變壓器的實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中，選擇開關(guān)需要與切換開關(guān)共同配合，但是選擇開關(guān)對(duì)負(fù)荷電流的切換工作不產(chǎn)生影響，因此在與切換開關(guān)配合工作時(shí)，需要將其分為分布進(jìn)行的單數(shù)運(yùn)作或雙數(shù)運(yùn)作;三是增加變壓器調(diào)壓的范圍的范圍選擇開關(guān)，范圍選擇開關(guān)有正反調(diào)壓與粗細(xì)調(diào)壓兩種開關(guān)運(yùn)行方式，在實(shí)際的操作過程中工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行選擇;第四是為有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的運(yùn)行提供基本動(dòng)力源的電動(dòng)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)構(gòu)既能夠通過手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)調(diào)壓，也能夠遠(yuǎn)程操控實(shí)現(xiàn)調(diào)壓。

2有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的運(yùn)行故障

2.1開關(guān)滑擋故障

有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中最常見的一種故障就是開關(guān)滑檔故障，造成開關(guān)滑擋故障的主要原因就是有載調(diào)壓變壓器的開關(guān)在接到分接開關(guān)發(fā)出的調(diào)壓指令后同時(shí)又對(duì)其它未制定的指令進(jìn)行操作，導(dǎo)致幾個(gè)分接在有載調(diào)壓的變壓器中持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，最后被迫停止操作。有載調(diào)壓變壓器的開關(guān)滑道能夠使有載調(diào)壓變壓器在實(shí)際運(yùn)行過程中的電壓升高，相應(yīng)的就會(huì)浪費(fèi)電流，如果故障嚴(yán)重的話甚至有可能損壞有載調(diào)壓變壓器。另一方面，變壓器電阻熱量也有可能會(huì)因?yàn)橛休d調(diào)壓變壓器的切換的開關(guān)過多而不斷積累，積累過多熱量也容易使有載調(diào)壓變壓器發(fā)生故障。相關(guān)工作人員應(yīng)該在有載調(diào)壓變壓器發(fā)生開關(guān)滑動(dòng)故障時(shí)，及時(shí)按下緊急分閘按鈕或者將變壓器的電源斷開，有載調(diào)壓變壓器在實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中是多個(gè)環(huán)節(jié)相互配合的，因此一旦發(fā)生開關(guān)滑檔故障，極有可能影響其它設(shè)備或環(huán)節(jié)的運(yùn)行，因此需要盡量避免故障擴(kuò)大。在處理好開關(guān)滑道故障后，應(yīng)該由相關(guān)人員對(duì)出現(xiàn)該故障的主要原因進(jìn)行全面分析并進(jìn)行記錄，然后根據(jù)實(shí)際情況不斷對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行改善，為后續(xù)有載調(diào)壓變壓器的運(yùn)行提供歷史數(shù)據(jù)。

2.2開關(guān)切換故障

在有載調(diào)壓變壓器的實(shí)際運(yùn)行過程中，如果開關(guān)不切換、切換過慢或者切換中途失敗就會(huì)出現(xiàn)開關(guān)切換故障，開關(guān)切換故障會(huì)導(dǎo)致有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)故障繼而產(chǎn)生相對(duì)來說較為嚴(yán)重的變壓器事故，不但會(huì)使有載調(diào)壓變壓器的電阻被燒毀，甚至有可能將有載調(diào)壓變壓器分接的整個(gè)觸頭系統(tǒng)都燒毀，因此相關(guān)工作人員必須結(jié)合實(shí)際情況，重點(diǎn)分析有載調(diào)壓變壓器的開關(guān)切換故障并不斷提高相關(guān)技術(shù)降低其發(fā)生的概率。在有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中有載調(diào)壓變壓器的機(jī)器故障、有載調(diào)壓變壓器的設(shè)備老化以及有載調(diào)壓主彈簧的疲勞與脫落都容易導(dǎo)致有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)切換故障。一旦出現(xiàn)開關(guān)的切換故障，就會(huì)導(dǎo)致變壓器電阻絲溫度升高，大量熱量會(huì)融化電阻絲導(dǎo)致有載調(diào)壓變壓器絕緣體受到損壞，為避免上述問題發(fā)生，需要相關(guān)工作人員使用操作手柄調(diào)壓開關(guān)切換。

2.3開關(guān)工作失調(diào)故障

有載調(diào)壓變壓器在實(shí)際的工作過程中涉及到多個(gè)環(huán)節(jié)與步驟，因此是有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)作流程，一旦由于相關(guān)工作人員的操作失誤或者是機(jī)器故障導(dǎo)致切換開關(guān)和選擇開關(guān)運(yùn)行的順序出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么有載調(diào)壓變壓器就可能在無負(fù)載電流的情況下發(fā)生事故，因?yàn)椴煌愋偷挠休d調(diào)壓變壓器的分接開關(guān)有不同的作用，在其實(shí)際的工作過程當(dāng)中，應(yīng)該先運(yùn)行選擇開關(guān)，然后再運(yùn)行切換開關(guān)。以目前我國有載調(diào)壓變壓器的相關(guān)技術(shù)來看，其在實(shí)際的運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)有載調(diào)壓變壓器切換開關(guān)的撥臂與拐臂錯(cuò)位、機(jī)械設(shè)備故障、分接開關(guān)入槽困難以及分接開關(guān)松動(dòng)等問題。相關(guān)工作人員可以選擇電動(dòng)或手動(dòng)的選擇切換開關(guān)與選擇開關(guān)運(yùn)行的順序，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)將其調(diào)整到原位以避免有載調(diào)壓變壓器開關(guān)工作失調(diào)故障。

2.4開關(guān)的密封滲漏故障

有載調(diào)壓變壓器的油箱內(nèi)是大量的可燃性氣體和液體，因此為避免發(fā)生漏油事故，需要相關(guān)工作人員加強(qiáng)對(duì)于開關(guān)密封工作的重視程度。開關(guān)密封的滲漏故障會(huì)導(dǎo)致其色譜分析結(jié)果出現(xiàn)偏差，而且一旦可燃性氣體和液體發(fā)生滲漏，極有可能引發(fā)安全事故。因此相關(guān)工作人員在進(jìn)行換油工作時(shí)，需要將變壓器的油箱中的污油排出后采用絕緣油清洗變壓器油箱，一旦發(fā)現(xiàn)變壓器油箱滲漏，立刻停止有油載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的分接和變換工作，然后將變壓器油箱的油位調(diào)整至正常水平后再繼續(xù)運(yùn)行。

結(jié)語

有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)是整個(gè)電網(wǎng)規(guī)劃當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，雖然現(xiàn)階段我國科學(xué)技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，但是有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的運(yùn)行過程相對(duì)較為復(fù)雜，因此在實(shí)際的運(yùn)行過程中，仍然會(huì)由于各方面因素導(dǎo)致出現(xiàn)運(yùn)行故障或異常，相關(guān)工作人員必須對(duì)其充分重視，全面分析產(chǎn)生故障的原因并提出針對(duì)性的解決措施，通過提高相應(yīng)技術(shù)手段的方式改善有載調(diào)壓變壓器分接開關(guān)的運(yùn)行質(zhì)量。

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