戶外變壓器有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱傳動(dòng)軸連接件防積水裝置的研發(fā)和應(yīng)用

吳望業(yè)，陸雨琦

（桐廬電力開(kāi)發(fā)有限公司，浙江 杭州 311500）

隨著上級(jí)管理部門對(duì)優(yōu)質(zhì)服務(wù)、供電可靠性要求的提升，對(duì)電力設(shè)備使用壽命、供電可靠率都提出了更加嚴(yán)格的要求。目前變電站主變的瓦斯繼電器、油位計(jì)、110 kV 戶外電流互感器二次接線盒、110 kV電壓互感器二次接線盒等位置均在加裝防雨設(shè)備。

在日常工作中，我們發(fā)現(xiàn)有載分接開(kāi)關(guān)受雨水影響后也會(huì)造成設(shè)備故障，嚴(yán)重時(shí)須要停役相關(guān)主變處理，但是目前又沒(méi)有可用的防雨裝置，該現(xiàn)狀亟須改進(jìn)。

1 選題理由

有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱受雨水影響主要有兩個(gè)危害：一是機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部受潮造成二次設(shè)備絕緣水平降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)形成短路影響主變正常調(diào)擋。二是金屬夾件銹蝕，破壞機(jī)械機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性，同樣也會(huì)對(duì)主變正常調(diào)擋產(chǎn)生不良影響。

機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部受潮目前主要有2種原因：（1）機(jī)構(gòu)箱門密封不良；（2）底部電纜孔洞防火泥松動(dòng)脫落。這兩種情況都可以在設(shè)備運(yùn)行處理。

如圖1 所示，但是機(jī)構(gòu)箱頂部軸封損壞造成機(jī)構(gòu)箱滲水目前須要停役主變處理。而停役主變會(huì)導(dǎo)致變電站單臺(tái)主變獨(dú)立運(yùn)行，一旦發(fā)生故障會(huì)造成大面積停電，供電可靠率大幅降低。公司目前造成軸封損壞的主要原因是傳動(dòng)軸連接件下接縫長(zhǎng)期積水導(dǎo)致軸封老化后損壞。

圖1 有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱示意圖

如圖2 所示，金屬夾件銹蝕的主要原因是傳動(dòng)軸連接件上接縫處或金屬夾件與螺栓連接的縫隙處長(zhǎng)期積水。

圖2 傳動(dòng)軸連接件（虛線內(nèi)設(shè)備）示意圖

金屬夾件銹蝕處理一般是用匹配的金屬夾件對(duì)銹蝕金屬夾件進(jìn)行更換，更換后要開(kāi)展連調(diào)試驗(yàn)（有載擋位連續(xù)切換幾周，測(cè)試傳動(dòng)功能良好），須要停役主變測(cè)試。同樣會(huì)提高電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

綜上所述，小組得出防止戶外有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱受雨水影響的關(guān)鍵是做好傳動(dòng)軸連接件的防積水措施。

2 確定目標(biāo)

根據(jù)工作中遇到的實(shí)際問(wèn)題，須自主研制一套戶外變壓器有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱傳動(dòng)軸連接件防積水裝置，該裝置應(yīng)用后可以實(shí)現(xiàn)：（1）可以牢固固定在傳動(dòng)軸連接件位置，在主變調(diào)擋時(shí)不松脫且不影響調(diào)擋功能；（2）實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸連接件區(qū)域不積水（月度積水天數(shù)為0天）。

3 目標(biāo)實(shí)施

技術(shù)路線：在借鑒變電站現(xiàn)有防雨裝置基礎(chǔ)上，小組提出了多種設(shè)計(jì)方案，經(jīng)比較后最后確定采用分體式設(shè)計(jì)方案。

實(shí)施方案：量取所轄變電站傳動(dòng)軸連接件各外形尺寸，確定裝置的通用外形尺寸，（花型底座和方形底座的數(shù)量占比大，占89.47%，且尺寸接近。因此小組在設(shè)計(jì)防積水裝置外觀尺寸時(shí)先以上述底座尺寸為設(shè)計(jì)參考）；利用紙板制作模型，確認(rèn)模型可以與底座匹配安裝；根據(jù)模型尺寸繪制CAD圖紙并委托不銹鋼加工點(diǎn)制作不銹鋼成品；在不銹鋼成品上開(kāi)槽安裝有機(jī)玻璃觀察窗，如圖3所示。

圖3 防積水裝置現(xiàn)場(chǎng)使用效果圖

4 應(yīng)用效果

該裝置適用于目前各類型的戶外有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱，其上部結(jié)構(gòu)因?yàn)榇怪边B桿尺寸基本統(tǒng)一無(wú)須調(diào)整。下部結(jié)構(gòu)對(duì)于部分不同大小的底座（如長(zhǎng)方形底座），須要對(duì)尺寸做相應(yīng)調(diào)整。裝置自身卡扣固定，在頂部、底部均勻涂抹中性耐候硅酮結(jié)構(gòu)膠固定。

成果應(yīng)用效果：縮短傳動(dòng)軸連接件積水時(shí)間，減少雨水對(duì)有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱的影響?？勺鳛檩S封損壞造成機(jī)構(gòu)箱滲水的補(bǔ)救措施。減少因有載分接開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)箱受雨水影響而須緊急停役主變處理的次數(shù)，提高供電可靠率。

該防積水裝置已獲得實(shí)用新型專利，該裝置材料總成本220元，中性耐候結(jié)構(gòu)膠成本31元，量產(chǎn)后費(fèi)用更低。成果在公司系統(tǒng)內(nèi)推廣應(yīng)用情況：該裝置原理簡(jiǎn)單，使用方便，目前在桐廬公司已經(jīng)逐步推廣使用，使用至今裝置內(nèi)無(wú)積水、銹蝕、受潮跡象。