趙丕堅(jiān)
摘要:近年來,我國的電力行業(yè)有了很大進(jìn)展,變壓器的應(yīng)用也越來越廣泛。真空有載調(diào)壓開關(guān)切換開關(guān)是變壓器的重要組成部件,通常都是在制造廠安裝調(diào)試完畢后與變壓器本體一起運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)僅需完善外部管路連接,吸濕器、在線濾油裝置等附件安裝。真空有載調(diào)壓開關(guān)切換開關(guān)由于其顯著優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用廣泛,了解掌握其性能十分必要,通過認(rèn)真檢查能有效減少開關(guān)故障。
關(guān)鍵詞:變壓器;紅外測(cè)溫;有載調(diào)壓開關(guān);故障分析
引言
為了保證有載調(diào)壓開關(guān)的的安全可靠運(yùn)行,在投入前和運(yùn)行中必須對(duì)有載調(diào)壓開關(guān)的重要部分進(jìn)行試驗(yàn)和檢測(cè),才能確保其正常運(yùn)行??梢酝ㄟ^切換試驗(yàn)鑒定切換開關(guān)的切換順序,如果切換順序的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求就可以間接判斷其切換能力,驗(yàn)證切換開關(guān)的質(zhì)量。因此,在有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)行前必須做此試驗(yàn)。
1有載調(diào)壓開關(guān)的工作順序
有載調(diào)壓開關(guān)是由電動(dòng)機(jī)構(gòu)(執(zhí)行機(jī)構(gòu))、切換開關(guān)、分接選擇器和轉(zhuǎn)換選擇器(即選擇開關(guān)和范圍開關(guān))三大部分組成。分接選擇器和轉(zhuǎn)換選擇器是專門傳送電流而不接通和開斷電流,與切換開關(guān)配合使用在不帶電流的情況下選擇分接開關(guān),然后由切換開關(guān)擔(dān)負(fù)接通已選好的回路并開斷正在運(yùn)行的回路;因此,分接選擇器和切換開關(guān)之間的工作必須嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行,要保證在分接開關(guān)選擇器工作結(jié)束后,切換開關(guān)才能接通和開斷電流。如果裝配工作出現(xiàn)錯(cuò)誤破壞了規(guī)定的工作順序就會(huì)引起變壓器事故。
2切換開關(guān)檢查流程
為了補(bǔ)償變壓器交流網(wǎng)側(cè)電壓的變化及將觸發(fā)角運(yùn)行在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),以保證運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性,要求有載調(diào)壓分接開關(guān)的調(diào)壓范圍較大,特別是可能采用直流降壓模式時(shí),要求的調(diào)壓范圍往往高達(dá)20%~30%。VRGII1302-72.5/E-14273WS型真空有載調(diào)壓開關(guān)共有19個(gè)檔位。拆除前,需將調(diào)壓開關(guān)置于校準(zhǔn)檔9B,并確認(rèn)操作機(jī)構(gòu)和切換開關(guān)檔位一致。第一步,排油。從分接開關(guān)在線濾油裝置油樣閥處排油。第二步,拆除開關(guān)外部連接件。拆除連接在分接開關(guān)頭蓋上的釋壓閥排油管,儲(chǔ)油柜、油流繼電器連管,水平傳動(dòng)桿等配件。第三步,吊出切換開關(guān)。先拆除頭蓋,再拆除切換開關(guān)芯子固定螺栓,用專用吊具連接在開關(guān)芯子吊環(huán)上,用手拉葫蘆緩慢從油箱中吊出到地面上。第四步,抽殘油。將油箱中的殘油全部抽出后,用塑料布將油箱臨時(shí)遮蓋。第五步,復(fù)裝。復(fù)裝時(shí),需對(duì)準(zhǔn)油箱內(nèi)的定位銷和檔位顯示聯(lián)動(dòng)桿,用手拉葫蘆緩慢就位。更換全部密封圈,均勻緊固密封面法蘭螺栓。第六步,注油。從變壓器本體儲(chǔ)油柜排油閥接口處連接微型濾油機(jī)進(jìn)油管,出油管接在分接開關(guān)在線濾油裝置取樣口。打開各閥門啟動(dòng)微型濾油機(jī)一直注到油位計(jì)+20℃偏上位置,打開分接開關(guān)、各連管、散熱器等處的排氣閥進(jìn)行排氣,啟動(dòng)在線濾油裝置持續(xù)運(yùn)行使絕緣油循環(huán)過濾后再次排氣、補(bǔ)油,靜放24小時(shí)后,再打開各排氣塞進(jìn)行充分排氣。第七步,在線濾油裝置檢測(cè)。在線濾油裝置用油泵將絕緣油從切換開關(guān)油室內(nèi)抽出,通過濾芯過濾,再由另一根油管返回到切換開關(guān)油室里。正常運(yùn)行時(shí)壓力約1.0bar,關(guān)閉進(jìn)油管閥門,在過濾油裝置的壓力達(dá)到3.5bar/4.0bar(1bar=105Pa)時(shí),應(yīng)能發(fā)信號(hào)到控制室。運(yùn)行時(shí)達(dá)到此壓力則應(yīng)更換濾芯。
3切換開關(guān)主要部件檢查方法
3.1提升運(yùn)維人員發(fā)現(xiàn)水平,推廣紅外熱成像設(shè)備使用
相比“紅外點(diǎn)溫槍”,“紅外熱成像設(shè)備”能更直觀地發(fā)現(xiàn)設(shè)備溫度異常,測(cè)溫容錯(cuò)率高,不易造成誤測(cè)漏測(cè),測(cè)量有效距離遠(yuǎn),抗干擾能力強(qiáng)。通過對(duì)設(shè)備多角度拍攝,更能有效發(fā)現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備熱缺陷,但需要巡視人員具備一定的使用基礎(chǔ)、了解設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、且具備測(cè)量經(jīng)驗(yàn)。
3.2直線和接觸斷開處存在顫動(dòng)波
由于滾動(dòng)式切換開關(guān)的靜觸頭支架內(nèi)裝有保證觸頭接觸壓力的彈簧,如果它的壓力大小不合適或觸頭支架內(nèi)滑動(dòng)不靈活,則在動(dòng)觸頭運(yùn)動(dòng)過程中與靜觸頭相接觸時(shí),動(dòng)靜觸頭不能很好協(xié)調(diào)動(dòng)作,在觸頭接觸和斷開時(shí)示波圖上就會(huì)出現(xiàn)顫動(dòng)波。可根據(jù)波形顫動(dòng)的大小判斷動(dòng)靜觸頭接觸的好壞。
3.3切換開關(guān)芯子機(jī)械檢查
應(yīng)首先檢查表面是否有污染、金屬磨損等痕跡。聯(lián)軸器軸、絕緣軸表面及兩端的屏蔽罩是否有裂紋。切換開關(guān)主觸頭(動(dòng)觸頭)和觸頭支架連接配合應(yīng)緊密,鍍銀層完好,動(dòng)作可靠靈活。在真空作用下真空泡(主支路、過渡支路)始終處于合閘位置,檢查真空泡導(dǎo)通是否良好時(shí),可先將萬用表置于通檔,測(cè)試線分別接在真空泡兩端,此時(shí)應(yīng)導(dǎo)通,再用開口扳手叉在真空泡觸頭引線抱夾下方輕輕按壓,萬用表應(yīng)顯示斷開;用開口扳手輕敲真空泡表面可聽見清脆響聲證明真空泡密封良好。各連接導(dǎo)線應(yīng)無斷股斷絲、連接緊密、螺栓力矩值符合要求。壓敏變阻器、過渡電阻測(cè)試合格。儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)、釋放滑板配合緊密。
3.4發(fā)現(xiàn)問題做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控
當(dāng)運(yùn)維過程中發(fā)現(xiàn)同類熱缺陷故障的,應(yīng)先考慮主變壓器承擔(dān)的重要負(fù)荷轉(zhuǎn)移控制,現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)與運(yùn)行或調(diào)度人員及時(shí)做好溝通,降低由于缺陷發(fā)展可能造成的停電損失。若條件允許,可嘗試切換有載調(diào)壓開關(guān)檔位,通過改變分接觸點(diǎn)、極性觸點(diǎn)多次磨合,緩解發(fā)熱現(xiàn)象。但應(yīng)注意如果測(cè)得機(jī)構(gòu)溫度過高或嘗試切換時(shí)溫度呈現(xiàn)上升趨勢(shì),則應(yīng)考慮停電檢修。
3.5有載調(diào)容開關(guān)負(fù)載切換試驗(yàn)線路
有載調(diào)容開關(guān)只能采用有載調(diào)容變壓器法進(jìn)行三相觸頭負(fù)載轉(zhuǎn)換試驗(yàn)。在負(fù)載切換過程中,有載調(diào)容開關(guān)需三相高壓調(diào)容觸頭與低壓調(diào)容觸頭同步切換,即高壓Y/D轉(zhuǎn)換,低壓串/并聯(lián)轉(zhuǎn)換。同時(shí),必須采用專用的有載調(diào)容開關(guān)負(fù)載切換試驗(yàn)變壓器,通過調(diào)節(jié)低壓側(cè)負(fù)載大小,調(diào)節(jié)調(diào)容開關(guān)的切換試驗(yàn)電流進(jìn)行負(fù)載切換試驗(yàn),這與有載調(diào)壓開關(guān)負(fù)載切換試驗(yàn)截然不同。在有載調(diào)容開關(guān)負(fù)載切換試驗(yàn)中,主要考核其觸頭燃弧時(shí)間及切換程序是否會(huì)危害有載調(diào)容開關(guān)的正常操作。通過測(cè)量觸頭工況、燃弧時(shí)間以及觸頭燒損情況,最終確認(rèn)有載調(diào)容開關(guān)切換試驗(yàn)是否滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,從而判斷有載調(diào)容開關(guān)負(fù)載切換試驗(yàn)與開斷容量試驗(yàn)合格與否。
3.6進(jìn)行電氣試驗(yàn)
VRGII1302-72.5/E-14273WS型真空有載調(diào)壓開關(guān)切換開關(guān)通過順向操作,實(shí)現(xiàn)切換開關(guān)主觸頭在A或B柱間往返切換,從而實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。操作時(shí)需順向緩慢旋轉(zhuǎn)使彈簧儲(chǔ)能,過死點(diǎn)后彈簧突然釋能切換開關(guān)主觸頭、真空泡觸頭等快速聯(lián)動(dòng)配合完成切換。
結(jié)語
綜上所述,有載調(diào)壓開關(guān)作為變壓器內(nèi)部唯一可動(dòng)附件,其運(yùn)行工況不直觀,往往傳統(tǒng)巡視方式僅能借助有載調(diào)壓開關(guān)瓦斯繼電器判斷其內(nèi)部狀況,希望本文所提出的故障處理方式能夠?yàn)樽儔浩饔休d調(diào)壓開關(guān)運(yùn)行異常處理提供參考。
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