減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性及預防措施研究

秦建飛

（山西地方電力有限公司電網分公司，山西 太原 030000）

隨著電網的迅速發展，電力系統逐漸得到了人們的高度重視。對于電力系統而言，電壓是其中不可或缺的質量指標。因該過程當中的發電和耗電不可能隨時保持平衡，所以隨時可能產生電壓波動的情況。為避免該情況出現，有載調壓開關隨之應運而生。因有載調壓開關能夠隨著電網電壓波動的頻率對電壓進行有效調節，所以ABB變壓器有載調壓開關成了目前控制電壓質量的有效途徑之一。但縱觀大部分ABB變壓器有載調壓開關的實際運行狀況可知：該過程中時常會發生有載分接開關故障現象。該類故障現象的出現，不但會影響到電壓的合格率，而且會因某一電網停電，給當地工農業生產帶來十分不利的損失。基于此，加大減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性及預防措施研究極為迫切。針對減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性及預防措施研究。文章首先將對減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性進行分析，其次再對ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的原因進行分析，最后根據這些故障原因給出建設性的預防措施，促使ABB變壓器有載調壓開關在今后得到更好的應用，以供參考。

1 減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性

隨著電網規模的逐步加大，相關人員隨之對電壓質量提出了全新的要求。為保證電壓質量，滿足人們所提出的要求ABB變壓器有載調壓隨之應運而生，且在不斷的普及之下得到了人們的高度重視與廣泛應用。但不可否認的是，ABB變壓器有載調壓開關在運行的過程中仍存在有許多故障問題，因此，在ABB變壓器有載調壓開關運行中減少其故障問題的出現非常重要。

目前，減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的重要性主要可體現在以下幾點：

（1）ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障作為因檔位不斷發生變化而造成的一種故障，在ABB變壓器有載調壓作業運行中，實現滑檔故障的減少，不但能夠在極大的程度上避免系統電壓劇烈波動的現象出現，而且有利于保證電力系統中各設備的穩定運行。

（2）ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的減少有利于保證電壓的合格率，提高變壓器的可用率。

（3）ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的減少可以在很大程度上實現強制分配負荷潮流，并從中發掘出許多設備的無功功率與有功功率，進而提高電網調度的靈活性。

2 ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的分析

可見，減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的出現十分必要。但根據相關的研究調查可以發現，ABB變壓器在實際運行的過程中仍然存在有許多故障。縱觀這些故障現象，其中ABB變壓器有載調壓開關的故障出現率最大，ABB變壓器有載調壓開關故障大約占了整個變壓器故障的30%～40%。而其中最常見的故障莫過于ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障。基于此可見，加大ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的研究，對減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障率降低，保證ABB變壓器今后的穩定發展等，都有著十分積極的作用。

2.1 造成電動機構滑檔的原因

在ABB變壓器有載調壓開關滑檔中，造成電動機構滑檔的原因主要可體現在以下幾點：

（1）ABB變壓器有載調壓中的順序凸輪開關松開后，開關觸頭卡死不回。導致其仍處于關閉位置，使得升壓接觸器或降壓接觸器仍處于充磁和關閉狀態，從而導致滑動齒輪的任何動作都朝著升壓或降壓的方向進行。

（2）順序凸輪開關在多壓力調節過程中，由于安裝位置的機械振動和位移，導致凸輪開關在動作順序中的時序匹配出現問題。當提升減壓接觸器尚未返回時，接觸器已經動作，就會導致負載壓力調節滑動齒輪失效。

（3）該過程中的交流接觸器的電氣性能差，鐵芯的殘余磁性太大或鐵芯的開放部分染色，都會造成功率損耗延遲，使其接觸不能正常開啟和關閉，電動力不能立即剎車，滑移齒輪發生故障。同時，由于交流接觸器的質量問題，可能會造成接觸器卡死，也可能引起調壓滑的故障。

2.2 交流接觸器特性分析

通過交流接觸器的鐵芯平均吸引力公式可了解到，在同一線圈中通入相同的電流時，若該過程中的介質不同，也就是說該過程中的磁率不同，那么最終線圈中的磁感應強度也將不同。因磁性材料的導磁能力很強，非鐵磁性材料的導磁能力很差。所以，不同的媒質對磁場有著不同的影響。尤其是鐵芯在交流接觸器中的應用。之所以這樣說，其原因主要在于鐵芯通常情況下是用硅鋼片制成的，相對真空磁導率而言，鐵芯比其大很多。因此，線圈中的磁感應強度自然要比沒有鐵芯，或者是空氣氣隙中的磁感應強度大很多。另外，同一載流導體在高磁導率介質中產生的磁場較強，在低磁導率介質中產生的磁場較弱。因此，鐵芯中氣隙的增加，將使得接觸器的電磁線圈電流增加，進而造成鐵芯剩磁更大，接觸器的功率損耗和負載電壓調節滑動開關故障出現。

總之，通過上述的研究分析可知，目前，造成ABB變壓器有載調壓滑檔故障出現的原因主要可體現在兩個方面，一方面是ABB變壓器有載調壓電動機構的設計缺陷。設計缺陷的存在不但會使得設備在長期運行后出現可靠性能下降的問題，而且設備當中的電氣元件也將在長期運行的機械震動條件下發生移位現象，特別是順序凸輪開關。順序凸輪開關的移位無疑將在很大的程度上是的開關動作順序產生改變，而故障現象也將接踵而至。因該情況出現的概率比較低，所以，其并不是造成ABB變壓器有載調壓開關滑輪故障的主要原因。另一方面則是電氣元件性能不良，特備是交流接觸器的故障發生。交流接觸器的故障發生將很容易使得整個有載調壓控制電機回路出現錯誤，進而引發嚴重的滑檔故障。因該情況導致ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障出現的頻率較高，因此，對該方面內容加以研究顯得尤為重要。

3 ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的預防措施

通過上述對ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障，以及減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障的分析可了解到，ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障出現所帶來的消極作用非常之大，其帶給我國電網的發展更是十分不利，因此，做好ABB變壓器有載調壓開關滑檔的預防措施非常迫切。針對ABB變壓器有載調壓開關換擋故障的預防措施，本文將以某電網為例對其進行闡述：

某110kV的變電站1#主變有載調壓發生開關滑檔故障時。有關人員通過現場檢查，確定了凸輪開關動作順序正常，限位行程燈也能及時回到原始位置，切斷有載電機電源，于是對交流接觸器進行了處理。發現鐵芯與鐵芯之間的接觸面涂有防銹油，由于灰塵進入將使其變成像漿糊一樣的油泥，使鐵芯不易打開。造成交流接觸器剩磁不脫扣及鐵芯對接面釋放延遲。因此，在每次移動時，必須松開交流接觸器，只有這樣才能為下一步動作做準備。

當然，通過上述分析可判斷出滑檔動作是由交流接觸器故障引起的，為避免該故障的再次出現，相關人員需要即可更換新的接觸器。如果在更換了一個新的接觸器之后，該問題仍然沒有得到解決，維修人員則需要對該接觸器進行解體檢查，在檢查的過程中，當線圈和線圈外的黃色絲綢油漆產生過熱蒸汽時，那么鐵芯開放部分將形成一層漆膜，進而增加氣隙的寬度。另外，該現象同樣是造成下一次接觸器吸合時線圈電流增大，讓線圈進一步發熱，優惠出現更多漆蒸汽使鐵芯開口處漆膜更厚的原因。長期以往，開放部分涂層薄膜的鐵芯截面將變得越來越厚，磁阻也將增加，從而導致交流接觸器線圈電流逐漸變大，鐵芯剩磁增加，接觸器失電延時，因而造成有載調壓開關在作業中產生滑檔故障。針對該問題，其需要采用更換新型交流接觸器解決。在更換了新型交流接觸器后，不但可有效的解決該問題，而且能夠讓有載調壓開關正常工作。

4 結語

總而言之，在如今多元化的時代中，電網規模的加大使得ABB變壓器有載調壓逐漸得到了讓人們的高度重視。通過上述對該方面內容的分析可了解到，減少ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障頻率發生十分必要。針對ABB變壓器有載調壓開關滑檔故障問題的出現，相關人員必須即刻采取有效的措施進行預防，進而在保證變壓器穩定運行的同時，促使我國在今后得到更好的發展。