基于某地區1號主變有載分接連續2起故障分析討論

范開明

摘 ? 要：電力變壓器是電網中能量轉換和傳輸的核心，在電力系統中具有極其重要的作用，它關系到電網的安全、高效、經濟運行，因此對變壓器的可靠性就提出了更高的要求。電力變壓器本身造價十分昂貴，檢修周期長，如果變壓器在運行中發生故障，將可能造成大面積的停電，產生巨大的直接和間接的經濟損失，對整個社會產生重大影響。隨著電網規模的擴大，電力變壓器的數量也在不斷增加，保證變壓器的安全穩定運行就顯得尤為重要，而電力變壓器有載分接開關是電力變壓器的心臟，對調節電壓穩定起著關鍵性作用，如何更有效呵護有載分接開關是一件非常有必要的事情。

關鍵詞：有載分接開關 ?調壓 ?故障

中圖分類號：TM40 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（c）-0029-02

隨著中國電力能源的強烈需求，目前高壓、超高壓、特高壓雨后春筍的冒出，同時輸電線路使用的電力變壓器為油浸式變壓器種類越來越多。油浸式變壓器具有絕緣強度高，使用壽命長的特點，變壓器的損壞和故障絕大多數是由絕緣系統的老化造成的，以往為了保證設備安全與可靠，電力行業根據試驗規程對變壓器進行定期停電實驗、檢修和維護，這就需要我們能及時了解變壓器的狀態。目前許多變壓器達到了壽命的中后期，如果全部更換需要大量的資金，也會造成大量的浪費，所以保證大型電力變壓器的安全運行對電力系統具有非常重大的意義，而有載分接開關必然要時刻注意到呵護。

1 ?第一起分接開關故障概述

2015年5月12日，變電檢修一班在對某110kV站2號主變有載開關進行常規性試驗，發現其過渡電阻三相嚴重不平衡，不平衡率達到10%，依據以往的工作經驗，此次非常有必要對有載開關本體進行吊芯大修，通過選擇合適的天氣進行吊檢后，發現開關芯子B相弧形板彈簧導電接點（主弧觸頭，雙數位置）銅片軟連接變形（見圖1）。

分析原因為安裝時安裝工藝不高造成的，如果運行中進行調壓，（當時此開關在單數位置運行），彈簧導電接點接觸不到位，極可能造成主變吊閘或燒壞變壓器的嚴重后果，現場進行解體修整（見圖2），從而消除了設備隱患，保證了設備正常安全運行。

2 ?第二起分接開關故障概述

（1）基本情況。

2017年3月23日，某縣220kV 1號主變進行有載分接開關吊檢作業過程中，發現有載分接開關進行調壓時，無論進行現地手動還是遠調電動均無法進行操作，現場手搖操作感覺機構箱或者開關油室內有異物卡住，無法轉動。1號主變有載分接開關生產廠家為德國ABB，已投運6年。

（2）初步預想解決方案。

經過初步分析，可能是機構箱齒輪盒齒輪牙損壞、開關本體損壞兩種可能。

（3）現場實際狀況。

當打開齒輪盒檢查，發現盒內有嚴重進水痕跡，同時盒內還有沙子、塵土，鐵銹片等異物，傳動齒輪已完全銹蝕一起，且固定水平軸的軸承內的滾珠已變形，諸多因素綜合導致電機經傳動軸無法帶動齒輪盒轉動，見圖3示。

（4）處理情況。

現場經過討論，有兩種解決方案，即僅僅更換軸承、更換整套齒輪盒。慎重分析后決定采取第一種方案，僅僅對固定水平軸的軸承進行更換。萬不得已才采取進行整套齒輪盒裝置進行更換，因第二套方案需要主變本體進行放油才可以進行更換，工作量巨大，且放油后序工作異常繁雜，如清罐、倒罐、濾油、做耐壓、充注油等。通過對齒輪盒拆卸，清掃內部異物，清除齒輪上鐵銹，更換新的軸承，重新在齒輪盒內注入黃油，密封好齒輪盒蓋板后，進行現地、遠方電動調試后，一切正常。

（5）結論分析。

分析此次缺陷基本原因是安裝過程中，工作嚴謹性不高，齒輪盒密封不嚴，導致雨分、沙土等異物進入而導致銹蝕。

3 ?有載分析開關其它故障

變壓器有載分接開關作為電力變壓器的核心設備，擔負著電壓調節（主要通過觸頭轉換，線圈并列多少）電能傳輸和分配角色，其能否正常的運行直接關系到整個電力系統能否持續、正常、穩定的工作。一旦出現了故障，同時還會中斷局部的供電，造成巨大的經濟損失，嚴重的還會威脅經濟安全和社會安全。

主軸扭斷故障根據分接開關主軸彎曲扭斷故障案例，發生的主要原因有：

（1）電氣限位裝置機械傳動部分松動后分離，造成電氣限位裝置失靈。

（2）機械聯結器發生卡澀，極限位置機械連接器脫扣撥指變形。

（3）調壓至極限位置時過檔而扭斷主軸。

為避免主軸扭斷故障發生，在安裝或檢修時應先手動調整，并在極限檔機械閉鎖動作正常后再進行電動調整。

除上述幾種故障外，有載調壓開關本體還存在運輸過程中因包裝不好或包裝破損而進水受潮的問題。出廠、運輸及安裝前的保管工作，都必須采取防止進水受潮措施，保證設備完好。

參考文獻

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