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產(chǎn)品分類(lèi)

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類(lèi)型分類(lèi):
科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類(lèi):
格蘭頭

淺析無(wú)載分接開(kāi)關(guān)的故障、檢測(cè)與調(diào)試

發(fā)布日期:2022-04-26 點(diǎn)擊率:117

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電力變壓器的無(wú)勵(lì)磁分接開(kāi)關(guān)亦稱(chēng)無(wú)載調(diào)壓開(kāi)關(guān),它只能在變壓器停止運(yùn)行,沒(méi)有激磁的情況下用來(lái)改變變壓器繞組的有效匝數(shù),從而達(dá)到改變變比和變壓器輸出電壓的目的。因此,分接開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)設(shè)計(jì)容量較小,也不需要采取滅弧措施,且開(kāi)關(guān)操作也只限于手動(dòng)就地操作。但是由于變壓器缺油,開(kāi)關(guān)質(zhì)量差、維護(hù)不同、使用不慎、調(diào)檔不到位等情況發(fā)生,將會(huì)使整臺(tái)變壓器燒壞。在我們所檢修的電力變壓器中。因無(wú)載分接開(kāi)關(guān)故障導(dǎo)致電力變壓器損壞的約占25%。 

  1  故障原因 

  (1) 變壓器滲油(導(dǎo)電桿螺帽不緊、箱蓋,油標(biāo)密封墊,放油閥,焊縫等處)使無(wú)載分接開(kāi)關(guān)裸露在空氣中,使之逐漸受潮。因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯挠椭甘咎幵谟驼碇胁浚儔浩髟谶\(yùn)行中產(chǎn)生的碳化物受熱后又產(chǎn)生油焦等物質(zhì)將油標(biāo)呼吸孔堵死造成假油面,少量的變壓器油留在油標(biāo)內(nèi),使人誤認(rèn)為油面偏低而沒(méi)重視加油,時(shí)間一長(zhǎng),裸露的分接開(kāi)關(guān)絕緣受潮后性能下降,導(dǎo)致放電短路,損壞變壓器。 

  (2) 無(wú)載分接開(kāi)關(guān)的制造質(zhì)量差,結(jié)構(gòu)不合理、壓力不夠、接觸不可靠,外部字輪位置與內(nèi)部實(shí)際位置不完全一致,引起星形動(dòng)觸頭位置不完全接觸,錯(cuò)位的動(dòng)、靜觸頭使兩抽頭間的絕緣距離變小,并在兩觸頭之間的電勢(shì)作用下發(fā)生短路或?qū)Φ囟搪贩烹姡搪冯娏骱芸炀桶殉轭^線(xiàn)圈匝繞壞,甚至導(dǎo)致整個(gè)繞組損壞。 

  (3) 運(yùn)行中的變壓器無(wú)載分接開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期浸在高于常溫的油中,特別是偏遠(yuǎn)農(nóng)村的線(xiàn)路長(zhǎng),電壓降大,使分接開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期處于過(guò)負(fù)荷狀態(tài)中運(yùn)行,油的老化可能引起分接開(kāi)關(guān)觸頭出現(xiàn)碳化膜和油垢,觸頭發(fā)熱后使彈簧壓力降低(特別是觸環(huán)中彈簧、由于材料和制造工藝差,使彈性降低很快)或零件變形,分接開(kāi)關(guān)的引線(xiàn)頭與接線(xiàn)螺絲松動(dòng)等原因未及時(shí)處理,使導(dǎo)電部位接觸不良,接觸電阻增大,產(chǎn)生發(fā)熱和電弧燒傷,電弧還將產(chǎn)生大量氣體,分解出具有導(dǎo)電性能的碳化物和被熔化的銅微粒,噴涂在箱體、一、二次套管,繞組層間,匝間等處,引起短路燒壞變壓器。 

  (4) 部分村電工對(duì)無(wú)載分接開(kāi)關(guān)原理不清,又無(wú)測(cè)量用的工(器)具,在遠(yuǎn)離變電所的農(nóng)村電網(wǎng)中,電壓普遍偏低,村電工誤將原來(lái)無(wú)載分接開(kāi)關(guān)從“2”檔調(diào)到“1”檔,發(fā)現(xiàn)電壓更低時(shí),又將分接開(kāi)關(guān)調(diào)到“3”檔位置,由于操作不慎引起分接開(kāi)關(guān)不完全到位或扭斷動(dòng)觸頭的絕緣軸,斷落的觸頭引起線(xiàn)間或?qū)Φ囟搪罚罱K導(dǎo)致變壓器投入運(yùn)行時(shí),將高壓三相繞組燒壞。 

  (5) 安裝工藝差,對(duì)各部位緊固螺栓的檢查不仔細(xì),造成變壓器箱體進(jìn)水,使分接開(kāi)關(guān)絕緣,繞組絕緣受潮。還有運(yùn)行維護(hù)不到位,沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行好《變壓器運(yùn)行規(guī)程》,多數(shù)的變壓器從安裝到燒壞的幾年、十幾年中從沒(méi)進(jìn)行常規(guī)維護(hù)和污垢的清理,導(dǎo)致變壓器散熱條件差而損壞。 

  2  檢測(cè)方法 

  (1) 在變壓器交接、大修時(shí)、更換分接開(kāi)關(guān)和運(yùn)行2年后的變壓器,必須用兆歐表測(cè)量絕緣電阻值,用電橋測(cè)量直流電阻值,對(duì)630kVA以下的變壓器,要求直流電阻相間誤差值<4%,線(xiàn)間誤差值<2%。 

  計(jì)算公式Rz= ×100% 

  式中RZ——誤差值 

  RD——最大電阻值 

  RC——最小電阻值 

  (2) 定期對(duì)變壓器絕緣油取樣化驗(yàn)(送檢),經(jīng)常檢查油枕中的實(shí)際油面位置,不要被假油指示所誤。 

  (3) 倒、換無(wú)載分接開(kāi)關(guān)前后,必須用電橋測(cè)量出前后兩次直流電阻值,并作好記錄。 

  觀(guān)察三相直流電阻是否平衡是否在允許范圍內(nèi),將倒換后的直流電阻與倒換前兩次記錄進(jìn)行比較,判斷是否正常。通過(guò)比較可以診斷出是否存在上述故障,分析出原因后進(jìn)行處理。 

  (4) 對(duì)運(yùn)行中的變壓器無(wú)載分接開(kāi)關(guān)就地調(diào)檔,在測(cè)試直流電阻的同時(shí),還應(yīng)測(cè)試變壓器上層油溫(因變壓器的繞組直流電阻與油溫有關(guān)),并把所測(cè)試的直流電阻值換算到20℃時(shí)的油溫值。 

  換算公式R20=×Ra 

  式中R20——換算為20℃時(shí)兩電阻值 

  T——系數(shù)。(銅為235,鋁為228) 

  ta——測(cè)量時(shí)變壓器的上層油溫 

  Ra——溫度為ta時(shí)測(cè)得的電阻值 

  在測(cè)量時(shí)使用儀表準(zhǔn)確度應(yīng)不低于0.2級(jí),大型變壓器應(yīng)不低于0.05級(jí)。 

  (5) 測(cè)量直流電阻時(shí),應(yīng)將連接導(dǎo)線(xiàn)截面選得大些,盡量縮短長(zhǎng)度,接觸必須良好,用單臂電橋測(cè)量時(shí),測(cè)量結(jié)果中還應(yīng)減去測(cè)試線(xiàn)的電阻才是實(shí)際電阻值。測(cè)量完畢,先停檢流計(jì),后停電池開(kāi)關(guān),以防燒壞電橋,倒換線(xiàn)時(shí),必須將變壓器線(xiàn)圈放電,以防人身觸電。 

  3  檢修調(diào)試 

  (1) 無(wú)載分接開(kāi)關(guān)的檢修調(diào)試是在變壓器吊芯至露出分接開(kāi)關(guān)后進(jìn)行(為保證安全,在檢修開(kāi)始前應(yīng)將變壓器端蓋用方木或其他物品支撐的箱體上),首先,觀(guān)察觸頭與引線(xiàn),觸柱與絕緣膠木是否有松動(dòng),動(dòng)、靜觸頭壓力是否足夠。并可用手按壓試之,手感壓力應(yīng)均勻,壓力過(guò)小的應(yīng)更換彈簧,有條件也可用測(cè)力計(jì)測(cè)出壓力值,一般應(yīng)在(24.5~49)×104Pa( 2.5 ~5kg)/cm2之間,對(duì)于非運(yùn)行檔,可以反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)分接開(kāi)關(guān),然后觀(guān)察是否有摩擦痕跡。 

  (2) 外觀(guān)檢查可以發(fā)現(xiàn)用儀器不能發(fā)現(xiàn)的不正常故障,如運(yùn)行中的無(wú)載分接開(kāi)關(guān)動(dòng)、靜觸頭的發(fā)熱、變色、變形或放電灼損的痕跡。發(fā)熱觸點(diǎn)周?chē)蓟凸阜e聚等現(xiàn)象,如發(fā)現(xiàn)這些不正常故障后,經(jīng)過(guò)修整后不能達(dá)到無(wú)載分接開(kāi)關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的,必須更換新開(kāi)關(guān)。 

  (3) 新?lián)Q無(wú)載分接開(kāi)關(guān)后,應(yīng)認(rèn)真檢查分接開(kāi)關(guān)所接的引線(xiàn)位置是否正確一致,要檢查鎖緊定位栓是否到位,再擰緊法蘭和三個(gè)密封螺絲,用搬手將分接開(kāi)關(guān)向正、反方向各轉(zhuǎn)動(dòng)5周以上,消除動(dòng)、靜觸頭上的氧化膜,保證動(dòng)、靜觸點(diǎn)接觸良好,在轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)時(shí)應(yīng)觀(guān)察指針位置與觸點(diǎn)實(shí)際位置是否正確。 

  (4) 吊芯前所測(cè)試的直流電阻值可以作檢修或更換分接開(kāi)關(guān)時(shí)的參考,如果接入繞組匝數(shù)少的一檔直流電阻反而比其他檔大時(shí),為該檔接觸不良。假如某相的某一檔上直流電阻值比其余兩相的同一檔的電阻大,而在另外兩相各檔上的直流電阻基本相等時(shí),則此檔就該重點(diǎn)檢查,分析故障原因后處理。若分接開(kāi)關(guān)觸頭有臟物和油垢,用抹布或衛(wèi)生紙揩拭干凈,觸點(diǎn)有放電灼損麻點(diǎn)或碳化物,要用#0細(xì)砂布擦光,動(dòng)、靜觸點(diǎn)灼傷嚴(yán)重應(yīng)更換新開(kāi)關(guān)。 

  (5) 分接開(kāi)關(guān)向外滲油、若是耐油膠墊老化所致,應(yīng)將其更換。是法蘭盤(pán)不緊或轉(zhuǎn)動(dòng)處向外滲油,視情況進(jìn)行處理。分接開(kāi)關(guān)絕緣部分受潮后,必須取下烘干后進(jìn)行耐壓試驗(yàn),6~1 0kV分接開(kāi)關(guān)的兩觸點(diǎn)之間,觸點(diǎn)與地之間的交流耐壓值應(yīng)>2kV,35kV分接開(kāi)關(guān)的交流耐壓值應(yīng)>5kV。若絕緣表面,芯內(nèi)有擊穿和灼損的,必須更換新開(kāi)關(guān),在拆下開(kāi)關(guān)之前,應(yīng)注意將引線(xiàn)頭和接線(xiàn)柱加裝編號(hào),記好方向,防止組裝時(shí)造成錯(cuò)誤接線(xiàn)燒壞變壓器。 

  (6) 高壓引線(xiàn)有斷裂,燒熔時(shí),應(yīng)檢查相間、線(xiàn)間的絕緣距離,對(duì)地距離,并根據(jù)情況加強(qiáng)絕緣和距離調(diào)整,對(duì)引線(xiàn)進(jìn)行修復(fù)調(diào)整,將所有缺陷處理完后,用凱爾文雙臂電橋測(cè)量無(wú)載分接開(kāi)關(guān)各個(gè)位置的觸點(diǎn)電阻應(yīng)<500μΩ,用2500V兆歐表測(cè)量觸點(diǎn)之間的絕緣電阻值,6 —10kV分接開(kāi)關(guān)應(yīng)>100MΩ,35kV分接開(kāi)關(guān)應(yīng)>2000MΩ。 

  (7) 分接開(kāi)關(guān)在組裝,調(diào)試完畢后,再用雙臂電橋依次測(cè)量各檔位置的直流電阻值,并作好記錄,注意一定要將運(yùn)行檔的直流電阻值放在最后一次測(cè)量、測(cè)試合格后,不要再切換無(wú)載分接開(kāi)關(guān)位置。 

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