主变有载调压开关的故障分析及解决

主变有载调压开关的故障分析及解决

白丽芝

国网太原供电公司山西省太原市030009

摘要：在人们的日常生活生产中，电力能源发挥了非常重要的作用。在电力系统中电压作为最重要的质量标准对工业农业生活产生非常重要的影响，所以必须要加强对变压器的运行效率进行管理，其中有载调压开关作为变压器中唯一在高压电流下快速运行的部件，经常会出现各种各样的故障，为了能够有效地减少故障发生，必须要对开关事故进行深入的调查分析，并且实施有效的反事故策略。

关键词：主变有载调压开关；故障；解决措施

引言

当前，电力系统中广泛采用有载调压变压器。有载调压变压器是一种可以带负荷调压的电力变压器，实现这一功能主要是基于有载调压装置，当系统电压波动时，有载调压装置可以根据控制系统的指令动作，对电压进行调整，确保电压稳定，在负载运行中完成分接电压切换。有载分接开关分为组合式和复合式两大类。主要包括触头部分（动、静触头）、机械传动部分、电气控制部分。由于有载分接开关是主变压器上唯一的动作部分，而系统的调压又十分频繁，主变投运之后，有载分接开关的次数较多。导致其极易发生故障，一旦出现故障，导致主变压器停运，给电网造成巨大损失。由于有载分接开关在电力系统中的作用十分重要，因此及时的发现并对故障做出诊断，对整个电力系统的安全十分重要。

1主变有载调压开关的故障分析

1.1选择开关故障，触头磨损烧蚀

某220kV主变压器，有载分接开关型号为M型，2012年9月14日，主变在由6分接位置向5分接位置调压的过程中，重瓦斯动作，主变三侧开关跳开。经电气试验发现，B、C相分接的直阻均合格。而A相分接在5分接位置出现直阻无穷大，其他分接位置直阻均正常。通过油化分析及电气试验结果，可以基本判定，有载A相选择开关触头接触不良，切换时发生放电。经过对有载分接开关吊芯检查，试验发现，分接开关A相5分接位触头烧损约1/3，动、静触头间存在约3mm间隙，切换过程中接触不良，剧烈放电产生大量气体，引起主变有载重瓦斯动作。本次事故原因主要是主变有载调压开关的选择开关因长期频繁动作，导致触头磨损和烧蚀，切换过程中接触不足。为防止此类事故再次发生，建议对长期使用或频繁切换的有载开关进行预防性试验时，重点测量每个分接位的直阻。在有载吊芯检修中，应重点检查选择开关各个分接位置的接触情况、表面烧蚀情况。对接触压力和接触面积不符合要求的触头进行维修或更换。

1.2切换开关故障，触头磨损烧蚀

某110kV主变重瓦斯动作，主变三侧开关跳开，主变停运。经工作人员对保护回路检查及动作特性试验，非电量保护回路绝缘电阻和非电量保护动作试验结果均正常。因此判断为，有载分接开关瓦斯保护正常，判断开关本体故障导致瓦斯动作。试验人员对开关和开关油室进行试验发现：（1）绝缘电阻合格；（2）绝缘油击穿电压合格；（3）过渡电阻值合格；（4）乙炔含量超标，3000微升/升；（5）A、C相过渡电阻数值正常；（6）B相过渡电流波形有过0电位；因此初步判断，有载分接开关油室放电气体严重超标导致重瓦斯动作，由分接开关的过渡电路原理分析，B相切换开关存在问题，触头接触不良，可能存在严重放电。

本次事故原因主要是主变有载调压开关的切换开关因长期频繁动作，导致触头磨损和烧蚀，切换过程中接触不足。为防止此类事故再次发生，建议对长期使用或频繁切换的有载开关进行状态检修，达到一定次数和年限后吊芯检查试验，对不合格的触头及时进行维修和试验。对于运行年限较久的主变应多采用其他方式进行调压，减少主变调档次数，并做好油化跟踪试验。

2主变有载调压开关故障的解决措施

根据上述的案例进行分析，有载调压开关可能因为滑档问题产生故障，所以，在滑动检测时必须要根据开关断开顺序的时间，以及交流接触电因为断电之后的剩磁或者油污的问题造成整个有载调压开关出现延时释放，如果存在滑档问题，则调控人员必须要立即停止调压，并及时联系运维人员，切断电源结构。通过人工的方式对滑档进行快速处理，且要及时地对有载调压开关进行检修，如果滑档出现问题，则必须要从检查交流接触器是否出现损坏的情况进行判断与分析，这样才能够确保滑档保护操作机构的效率得到明显增强。另外，在有载调压开关运行之后，必须要对开关箱内的油样进行抽样检验。如果发现切换5000~10000次之后，或者是在绝缘油的击穿电压低于25kV时，则必须要立即更换绝缘油，并且对绝缘表面进行清洁处理。

通过对有载调压开关放电问题进行检修，能够明确大多数的有载调压开关故障原因，最主要的是因为内部绝缘出现故障而引起的放电情况，所以要针对分接选择器开关和分接引线等相关元件进行判断，如果发现绝缘材料的质量下降、潮气侵袭、密封不严谨，或者是绝缘开关性能降低、绝缘油质劣化等缺陷，都有可能造成局部放电等问题。为了能够避免出现有载调压开关放电，必须要及时加强绝缘处理的效果，避免在长时间运行中产生各种振动摩擦等问题而导致绝缘性降低，进而提高绝缘材料的整体质量。有载调压开关如果触头发热，则必须要在投入到检修之前，对各个位置的直流电阻进行检测，在日常维护时要尽可能的对触头接触电阻进行测量判断，以及检查接触是否良好，在检修和试验的过程中要对不同的开关位置进行多次转动，去除触头的整体氧化膜，保证其自身的接触效果。为了能够加强对有载调压开关油时漏油问题的检修，必须要保证对有载调压开关储油柜变压器之间有位异常情况进行分析，如果有载调压开关油箱自身的指示器非常高，则必须考虑是否出现绝缘油内渗等情况，通常有载调压开关在运输安装过程中很有可能造成油室的底部放油阀门螺栓出现松动等情况。另外，两油箱内会因为密封胶材料质量、安装工艺以及制造缺陷等因素，进而造成绝缘油内渗在传动轴的底盘切换开关处，也会因为油密封不到位而出现内渗的情况，如果发现有渗漏的情况，必须要立即进行停电检修，更换密封箱胶垫，并且及时补漏，如果必要时还可以直接联系厂家进行检修。

运行中的有载分接开关应严格按照巡视、巡察要求执行，要求外观干净整洁、无渗漏油现象、调压中声音正常，要定期进行红外测温，测量油箱温度，监视过热现象。严格执行分接开关的定期检查和试验规定，分接开关的检查，一定要仔细对动触头和静触头接触紧密程度、过渡电阻材质性能、绝缘筒密封等进行全面深入检测。重视直流电阻的测试、过渡过程中切换波形图分析及绝缘油的色谱分析测试等试验，当发现试验数据变化时，应综合分析试验数据偏差原因，确保不会漏查缺陷。

结语

该文通过对有载调压开关的主要故障现象进行分析，总结了产生故障的原因，并且对变压器有载调压开关的重要作用进行详细的说明，促进对主变有载调压开关的常见问题进行适当检修，保证整个变压器的整体运行效果。

参考文献

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