楊 哲,胡剛正,石秉恒,王振風,王德敏
(國網北京市電力公司檢修分公司,北京 豐臺100077)
SF6氣體絕緣有載調壓變壓器具有高安全性低災害風險的特點,能夠安裝在城市高層建筑底層。密度計作為SF6氣體絕緣有載調壓變壓器的保護裝置,承擔著告警和跳閘的功能,為變壓器的安全穩定運行提供有力支撐。
某110 kV變電站SF6氣體絕緣變壓器型號為QSFPZ-50000/110,投運時間為2005年12月30日,冷卻方式為強迫氣循環風冷。有載開關倉密度計為日本兵田公司產品,型號TPR,量程為-0.1~0.2 MPa,設置兩對接點分別為低壓0.005 MPa常開接點,高壓0.07 MPa常開接點,兩對接點均為密度開關。該變壓器出現有載調壓開關倉室氣體低密度保護(0.02 MPa)報警,無法復歸。有載調壓倉壓力低報警接點正常情況下應在0.005 Mpa時閉合。
現場檢查該臺變壓器有載調壓開關倉室密度計指針為0.02 MPa,根據溫度壓力曲線可知壓力處于正常范圍內,壓力值不應觸發壓力值低報警。現場檢修人員補氣至0.04 MPa后信號復歸。根據以上情況判斷表計內部存在異常,若要徹底解決此問題需要停電更換密度計。
結合停電更換該臺SF6氣體絕緣變壓器有載開關倉室密度計,更換后試驗、傳動無問題,如圖1所示。

圖1 溫度壓力曲線
將更換下來的有載開關倉室密度計進行解體分析,進一步了解該型密度計結構特點。
密度計型號TPR,量程為-0.1~0.2 MPa,設置兩對接點分別為低密度0.005 MPa常開接點,高密度0.07 MPa常開接點。將問題密度計表盤拆下后如圖2所示,繼續將指針指示部分拆除后底部為微動開關,如圖3所示壓力從箭頭處進入表計氣壓在進入表計時被分為獨立的2部分,分別傳遞給指針指示壓力數值(通過圖3紅圈中的導管)和微動開關接點豎桿(密度開關部分)。

圖2 將密度計表盤拆除

圖3 指針部分與接點部分
如圖4所示為密度計的密度開關部分,紅圈中為一左一右兩個微動開關,左側為高壓接點,右側為低壓接點,氣壓通過控制箭頭所指的豎桿上下移動來觸發左右兩側的微動開關接點開閉。

圖4 微動開關部分
表計解體過程中所有緊固螺絲均有涂膠處理,未發現表計內部結構松動和微動開關跑位等結構問題。
通過解體分析表計內部結構后,可能造成信號誤發的原因為:
表計指示錯誤。由于表針指示部分與表計微動開關接點部分是獨立的2部分,當指示壓力為0.02 MPa同時發出壓力低報警時,可能實際壓力已經達到低壓報警的0.005 MPa,指針部分不能正確的指示壓力,如指針卡澀等情況。
密度開關部分出現異常情況。圖5示意圖,出接點動作需要依靠波紋結構推動,若波紋結構出現彈性減弱的情況就會出現低壓接點誤發信號的情況。

圖5 接點示意圖
此次出現異常的變壓器有載調壓開關倉密度計不涉及跳閘接點,后續應當重視密度計檢查檢修工作,特別是接有跳閘的表計,結合變壓器停電進行密度計校驗檢查,防止發生類似情況。