變壓器油流繼電器指針異常抖動的分析

萬 萍（國網寧夏電力公司檢修公司，寧夏 銀川 750011）

變壓器油流繼電器指針異常抖動的分析

萬 萍
（國網寧夏電力公司檢修公司，寧夏 銀川 750011）

摘 要：本文通過一起變壓器油流繼電器指針異常抖動的處理，指出了油流繼電器指針發生異常抖動的主要原因及危害。

關鍵詞：油流繼電器；潛油泵；指針；抖動

油流繼電器是顯示變壓器強迫油循環冷卻系統內油流量變化的重要裝置，用來監視強迫油循環冷卻系統的油泵運行情況，如油泵轉向是否正確，閥門是否開啟，管路是否有堵塞等情況，當油流量達到動作油流量或減少到返回油流量時均能發出報警信號。

1 某330kV變電站主變壓器油流繼電器指針異常抖動現象

2014年12月，運維站人員在巡視某330kV變電站時發現主變1組油流繼電器指針抖動厲害，經過持續觀察發現一直處于抖動，隨后運維人員將1號冷卻器停止運行，投入2號冷卻器保證主變冷卻器滿足運行要求，運維人員立刻將現場情況匯報調度及公司生產調度。

該330kV變電站1號主變風冷系統為PLC（可編程控制器）控制。變壓器共有四組冷卻器，現場運行方式為1﹑3組運行，2組備用，4組輔助。檢修人員到現場后投入1號冷卻器發現指針同樣抖動，冷卻器葉片正常運行，風冷控制箱內冷卻器運行燈正常點亮，該組冷卻器潛油泵運行正常內部無明顯異常聲響，該組冷卻器油流繼電器指針有輕微抖動現象，并在不固定時間內出現一次較大幅度的抖動，此時指針已明顯到達油流繼電器停止報警位置，并瞬間又恢復正常。但在次過程中該組冷卻器及潛油泵仍工作正常。

檢修人員對該組冷卻器系統進行全面檢查發現，該組冷卻器潛油泵電源相序接反，經過核相無誤后重新投入運行。在連續運行的24小時內該組冷卻器油流繼電器再未出現過異常抖動現象，現場對該組冷卻器進行紅外測溫并未發現異常現象。由此確定，冷卻器潛油泵相序接反是造成本次油流繼電器指針產生異常抖動現象的直接原因。

2 潛油泵相序接反對油流繼電器指針異常抖動的原因分析

該330kV變電站1號主變潛油泵采用浙江爾格科技有限公司生產的6BP1.50-10/3V型離心式低速油泵，油流繼電器采用美國Qualitrol公司生產的CS-43492型油流繼電器。該油流繼電器主要由舵板﹑動板﹑阻尼器﹑聯管和磁偶力矩傳輸接點以及指針組成。當油泵開啟后繼電器聯管內產生油流，當油流達到動作油流量時，繼電器動板旋轉，通過磁偶力使指針部分同步轉動，信號接點接通，發出流動信號，當油流量減少到返回油流量時，動板返回，發出停止信號。

圖1 潛油泵正序運行下的油流繼電器動作圖

2.1 潛油泵正序運行下的油流繼電器正確動作分析

當潛油泵電源為正序時，潛油泵正轉，油流方向與指示方向相同。此時，動板受到油流的作用，帶動轉軸，在繼電器轉動至工作位置，動板由于比較薄，基本上受不到油流的沖擊力，可以忽略，此時只有舵板能受到油流的作用力，其上受力應為（F）=油流速（V）×舵板面積（S）。當舵板上所受的力（F）與轉軸上所受阻尼器對它的阻力（f）相等時，舵板處于受力平衡狀態，動板得以穩定下來，此時動板通過磁偶力使指示部分同步轉動，信號接點接通并處于穩定狀態，發出油流指示，油流繼電器指針處于穩定的正常指示狀態。

2.2 潛油泵反序運行下的油流繼電器抖動分析

當潛油泵電源為反序時，潛油泵反轉，油流方向與指示方向相反。動板受到油流的作用，帶動轉軸，在繼電器轉動至工作位置，動板由于比較薄，基本上受不到油流的沖擊力，可以忽略，此時只有舵板能受到油流的作用力，其上受力應為（F）=油流速（V）×舵板面積（S）。但由于動板逆向偏轉，使得阻尼器拉伸，舵板通過聯軸受到阻尼器對它的拉力（f1），該力與舵板所受油流沖擊力形成合力，方向指向動板停止位置，當動板被合力向下牽引到與水平面有一定夾角時，動板開始又受油流對它的沖擊力，使得動板無法在與水平面平行方向上受力平衡，而此時，動板反復擺動磁偶力不能穩定存在，指示部分指針造成擺動，信號接點也隨之反復接通又反復斷開。

圖2 潛油泵反序運行下的油流繼電器動作圖

結語

油流繼電器是變壓器關鍵附件，油流繼電器的正常運行與指示反應了內部油流的變化情況，在實際的運行中，如果出現潛油泵相序接反造成油泵反轉導致的油流繼電器指針抖動，很可能會使油流繼電器動板斷裂，不但無法正常監視內部油流動情況，更嚴重會使斷裂的動板隨油流進入變壓器本體，造成短路故障的發生，嚴重的影響電力變壓器的安全運行。

參考文獻

[1]黎賢鈦.電力變壓器冷卻器系統設計[M].浙江：浙江大學出版社，2009.

[2]黎賢鈦.變壓器油泵實用技術[M].北京：中國電力出版社，2009.

[3]崔吉峰.油浸式變壓器管理規范[M].北京：中國電力出版社，2011.

中圖分類號：TM585

文獻標識碼：A