钱孝祥
贵州电网有限责任公司凯里供电局 贵州省凯里市 556000
摘要:电力主变压器是保证电能可靠供给的关键设备,广泛应用于各类电力系统装置中。而要更高效地保证电力系统中电压实时稳定,需要结合有载调压技术在负载和电网实际运行情况,对变压器的输出电压进行调整和控制。有载分接开关(简称分接开关)是变压器带电运行中实现电压调整的关键部件,通过改变其接入变压器的有效线圈匝数,从而实现运行电压的在线调整,通常由切换开关、分接选择器和电动机构系统等构成,因此涉及较多的电气及非电气量保护措施。
关键词:主变压器;有载调压开关;运维;检修技术
中图分类号:TM41 文献标识码:A
1主变压器有载调压开关常见故障
1.1直流电阻不合格
故障的可能原因包括:静触头产生氧化膜;主触头弹簧在长时间高温和受压下,弹簧力减小造成接触不良;分接开关内部某一部分接触不良,如:切换开关芯子主触头与静触头、油室静触头与芯子触头、切换开关绝缘筒与选择器之间连接导线、选择开关动静触头之间、变压器引线抽头与选择器接线端子紧固不良等。
1.2开关渗油
故 障 可 能 原 因 在 于:头 盖 各 密 封 处 漏油——密封老化;上、下法兰之间渗油——密封圈老化或螺栓未拧紧;油室底部输出轴处渗油——油封老化;分接开关油室触头漏油——密封老化;新开关漏油:放油阀在二次干燥后未拧紧。
1.3轻瓦斯动作
故障原因:①气体继电器至开关油枕处的连接管倾斜度(2%)达不到要求,造成正常调压所产生的气体不能顺利排出;②气体继电器误动作;③开关油室内油的耐压下降,造成油的灭弧能力下降,从而引起调压时产生的气体量增大。
1.4重瓦斯动作
故障原因在第二部分详细分析。
1.5电动机构已完成动作,分接开关没有动作
故障可能原因为:分接开关与电动机构的机械连接脱开;组合式分接开关传动轴断裂;开关头盖齿轮盒内或者角式齿轮盒内齿轮脱落或损坏;分接开关和电动机构连接圈数不正确[1]。
1.6在示波图中反映切换
时间过长或不切换故障原因:储能弹簧疲劳,弹簧力减弱、断裂或机械卡死。
1.7分接开关储油柜油位异常升高
故障原因:如调整分接开关储油柜油位后仍继续出现类似故障现象,则为油室密封缺陷造成油室中油与变压器本体油互相渗漏。
2主变压器有载调压开关运维检修技术
2.1检修方式分析
电压器在实际运行中,必须做好定期的检修与维护,才能尽早发现问题,分析原因,展开故障维修,降低对变压器的损害。主要检修方式有以下几种:(1)定期检查变压器的油温,需要检测人员使用专业的仪器设备,将误差控制在1 ℃左右,才能准确判断油温是否正常。(2)仔细观察绕组的温度与控制仪器是否一致,如果出现偏差,则表示变压器存在故障。
这时就要对变压器的温度进行检测,并进行正常值的对比,找出引起温度升高的元器件与原因,最终进行维修。(3)观察变压器的流体油颜色是否正常,一旦发现颜色不正常,就要立即进行油温检测,进而排除油流带静电故障。(4)细心聆听变压器运行声响,如果声响过大或者存在异常躁动,就要立即展开故障检测,然后一一排除。(5)检查变压器的冷却系统。变压器在运行中如果伴随着温度升高的现象,就要立即检查冷却系统,因为冷却系统是控制变压器内部温度的主要部件[2]。出现温度升高的现象时,要先排除冷却系统的风扇是否存在故障,然后展开下一步检修。(6)检查变压器的接地情况、绝缘情况以及油套管等是否存在故障,这些都属于变压器外部特征的检查,也不能忽略。(7)变压器内部有很多回路接头,要对其进行仔细检查,才能排除变压器放电故障。(8)要对变压器内部的湿度进行检测,只有在运行中始终保持干燥,才能避免其出现故障。(9)在检修过程中,需要检修人员根据自身的工作经验,采用专业的仪器设备,制定专门的检修方法,并且做好记录,为后续的检修提供资料依据。
2.2维护方式分析
做好变压器的日常维护工作也十分重要,以便及时排除故障,保障变压器的安全、稳定运行,延长使用年限,节约更多的人力、物力与财力,为电力企业带来更多的经济效益。主要维护方式为:(1)定期更换变压器内部的元器件,比如,绝缘油。首先,要使用色谱检测方法,检测绝缘油的实际情况。其次,对其进行定期更换,使用高质量绝缘油,才能避免出现故障。最后,要对其他元器件进行检测更换,比如,绕组、绝缘层等,才能保障变压器的稳定运行。(2)需要定期进行散热处理。变压器的运行时间较长,容易出现温度过高引起的各种故障。需要定期对变压器内部的温度进行检测,并且做好记录,然后及时进行散热,将内部温度控制在合理的范围内[3]。(3)做好冷却系统的检测。冷却系统是变压器散热的主要系统,需要定期对冷却系统进行检测并且更换配件,才能保障冷却系统的正常运行,降低故障的出现率。
在实际的检修与维护工作中:(1)要提高工作人员的专业能力。电力企业要为工作人员提供更多接受教育培训的机会与途径,鼓励其踊跃参与,树立安全意识,积极借鉴与学习国内外先进的经验与技术,并且定期展开交流讨论,做好检修与维护工作的记录。(2)要制定专业的检修与维护方法。对于检修与维护工作来讲,方法与技能的使用将关系到变压器的正常运行。因此,要结合之前的工作经验与工作方法,制定相应的检修与维护方案,才能展开工作。(3)要制定相应的规章制度。可以建立岗位责任制,要求每一位工作人员认识到自身职责与使命,树立较强的责任心,能够积极主动参与到实际工作中。(4)要通过安全管理制度的建立,对工作人员在检修与维护工作中使用的仪器设备、方法技能等进行规定,保障工作人员的生命安全。(5)要加大宣传,引导公众能够自觉爱护变压器设备,相互监督,营造一个良好的社会环境。
2.3在线监测技术的应用分析
变压器是电力企业电网运行的主要设备之一,关系电力企业的长远、持续发展。因此,在今后的检修与维护中,还要积极应用在线监测技术,才能实现自动化、智能化与一体化,实时、动态的监测变压器的运行状态。
可以看出,在线监控系统应用的主要流程:先在变压器上安装传感器,以实现变压器运行数据信息的实时监控,然后进行数据信息的采集、分析。在转换器的辅助下,可以将数据信息直接传输到计算机屏幕上,帮助工作人员了解与分析[4]。计算机系统还配备了实时监测系统、故障诊断系统等,可以针对传输回来的数据信息进行分析,一旦发现故障,就会立即反馈给维修人员,并且显示故障源与故障点,缩短维修时间。
总而言之,有载分接开关的电机驱动机构通过分接开关顶部齿轮盒和垂直的绝缘轴驱动中间齿轮,进而带动分接开关升档或降档,实现换流变压器的有载调压。做好主变压器有载调压开关运维检修工作,可以更好地保证整个电力系统的正常稳定运行,推动我国电力行业的长足发展。
参考文献
[1]黄艺娜.基于特征分析的变压器分接开关状态监测系统[J].装备制造技术,2019(06):89-92+101.
[2]路海东.变压器冷却器控制箱空气开关跳闸原因分析及处理[J].电工技术,2019(11):90-91.
[3]张知先.变压器有载分接开关振动信号分析与状态诊断方法研究[D].重庆大学,2019.
[4]王晓雨.变压器用有载分接开关选型[J].中国新技术新产品,2019(03):60-61.