周偉 湖南泰格林紙集團駿泰漿紙有限責任公司 湖南 懷化(418000)

一起變壓器分接開關故障的分析

周偉 湖南泰格林紙集團駿泰漿紙有限責任公司 湖南 懷化(418000)

針對駿泰熱電區(qū)2#主變壓器分接開關連接螺絲松動導致運行時油溫偏高，變壓器油中總烴超標事故進行分析，并提出有針對性的預防措施。

變壓器有載分接開關；總烴；變壓器油；溶解性氣體

1 故障現(xiàn)象與分析

駿泰熱電區(qū)2#主變壓器為青島雙星生產(chǎn)的型號為SFZ10-50000/110帶有載調變的油浸式變壓器，有載分接開關為上海華明生產(chǎn)，型號為CM型。2008年投入以來，存在運行中油溫偏高問題，在環(huán)境溫度、負荷相同的情況下，與1#主變壓器相比要高出5℃左右，同時運行過程多次發(fā)“有載輕瓦斯報警”信號，由于油溫偏高與“有載輕瓦斯報警”信號動作，一般由1#主變壓器運行，2#主變壓器作冷備用，2012年5月利用系統(tǒng)維修時間對2#主變壓器進行例行試驗，試驗依據(jù)DL/T722-2000判斷油中溶解氣體含量總烴嚴重超標，同時高壓繞組單數(shù)檔電阻最高相與三相平均值超過2%的標準，不平衡度最高達到了6.08%。試驗結論是不允許運行。原因可能為：分接開關接觸不良、引線夾件螺絲松動或接頭焊接不良、渦流引起銅過熱、鐵心漏磁、局部短路、層間絕緣不良、鐵心多點接地等。

5月25日系統(tǒng)維修時試驗數(shù)據(jù)見表1、表2：

表1 繞組電阻（油溫：24.8℃）

表2 變壓器油中溶解氣體含量（μL/L）GB7252

出廠試驗數(shù)據(jù)如表3、表4：

表3 變壓器油中溶解氣體含量（ppm）（執(zhí)行標準為GB7252）

表4 繞組電阻（油溫：26℃）

通過與出廠試驗數(shù)據(jù)相比，變壓器中總烴、C2H4、C2H2、C2H6、CH4都有不同程度的升高，而總烴嚴重超標，可以表明變壓器內部某點或分接開關局部出現(xiàn)過高溫導致。從繞組電阻數(shù)據(jù)表明單數(shù)檔電阻最高相與三相平均值超過2%的標準，很有可能是分接開關接觸不良或接線松動導致。

2 處理過程

2.1 有載分接開關的原理與結構

有載分接開關，是一種能在勵磁狀態(tài)下變換分接位置的電器裝置。有載分接開關調壓的基本原理，就是在變壓器繞組中引出若干分接頭后，通過它在不中斷負載電流的情況下，由一個分接頭切換到另一個分接頭，來改變有效匝數(shù)，即改變變壓器的電壓比，從而實現(xiàn)調壓的目的。因此，有載分接開關在操作過程中，一要保證負載電流的連續(xù)性；二要在切換分接的動作中具有良好的斷弧性能。

有載分接開關在變換分接頭過程中，必須利用電阻實現(xiàn)過渡，以限制其過渡時的環(huán)流。通常采用的是電阻式組合型有載分接開關。實際工作中，電阻限流有載分接開關的結構可分為3個部分，即切換開關、選擇開關、操作結構。這些中的哪一部分出現(xiàn)問題都會直接影響變壓器的正常運行。

外形與原理圖如下：

圖1 變壓器有載分接開關外形及原理圖

2.2 處理方式

與分接開關廠家技術人員聯(lián)系，并到現(xiàn)場進行處理，首先將變壓器內部油和分接開關內變壓器油抽出，存于儲油罐中，對其進行循環(huán)濾油處理，溫度控制在45℃左右。廠家技術人員從入口孔進入變壓器內部進行檢查，檢查發(fā)現(xiàn)在分接開關單數(shù)檔C相引線連接處一螺絲松放，在原理圖中K1至單數(shù)檔指針C相處，導致其發(fā)熱嚴重變色，對其進行更換、緊固，濾油24小時后注入變壓器內，同時靜放12h后重新進行試驗，試驗數(shù)據(jù)見表5、表6：

表5 分接開關處理、變壓器油進行濾油后試驗數(shù)據(jù)

表6 變壓器油中溶解氣體含量（μL/L）GB7252

試驗數(shù)據(jù)表明變壓器油中溶解氣體含量總烴已達到合格范圍，單數(shù)檔電阻最高相與三相平均值都在2%的標準范圍之內。

3 預防措施

1）在運行過程中，運行人員要時刻注意變壓器油溫的變化情況，發(fā)現(xiàn)油溫異常時必須采取可行辦法進行處理，嚴重時做停運處理。

2）定期做好變壓器、分接開關例行試驗。

3）在大負荷情況下盡量少調整分接開關。

4）在變壓器出廠以及運行前和大修后，必須檢查分接開關各連接處是否緊固，以及電阻絲線材是否有機械破損，以免切換時產(chǎn)生局部過熱而燒斷。

5）切換次數(shù)達到2萬次以上或運行在2年以上的有載開關，必須檢查分接開關各連接處緊固情況進行檢查，同時也要對過渡電阻進行檢查。

周偉，男（1982—），碩士，湖南泰格林紙集團駿泰漿紙有限責任公司熱電區(qū)副經(jīng)理，長期從事熱電廠電氣技術管理工作。

2012-8-16