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有載調(diào)壓開關(guān)是變電站內(nèi)主變的主要構(gòu)件之一，主要作用是對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，其運(yùn)行性能將直接影響到電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。變壓器有載調(diào)壓開關(guān)在運(yùn)行過程中的常見問題有開關(guān)滑檔，油質(zhì)劣化，放電，觸頭發(fā)熱，油室滲漏油等問題，本文對(duì)這些問題的產(chǎn)生原因及檢修處理進(jìn)行了闡述，并對(duì)變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的日常維護(hù)提出了建議。
  【關(guān)鍵詞】變壓器；有載調(diào)壓開關(guān)；常見問題；檢修；維護(hù)
  一、變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的重要作用
  1.1變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的工作原理
  在供電系統(tǒng)電能傳輸過程中，電壓在用戶側(cè)負(fù)荷處產(chǎn)生電壓降，電壓降隨著用戶側(cè)負(fù)荷的變化而變化，同時(shí)供電系統(tǒng)變壓器本身存在阻抗，也影響著系統(tǒng)電壓的波動(dòng)。系統(tǒng)電壓的波動(dòng)加上用戶側(cè)負(fù)荷的變化將引起電壓較大的變動(dòng)，從而造成供電系統(tǒng)的不穩(wěn)定供電。在變壓器中安裝有載調(diào)壓開關(guān)，在不停電的狀態(tài)下，通過分接開關(guān)改變變壓器繞組的匝數(shù)進(jìn)行電壓的調(diào)整，使變壓器的輸出電壓處于規(guī)定的波動(dòng)范圍內(nèi)。系統(tǒng)電壓變動(dòng)超過規(guī)定值時(shí)，有載調(diào)壓開關(guān)在一定的延時(shí)后動(dòng)作，按照在一系列設(shè)定的動(dòng)作順序進(jìn)行電壓的調(diào)壓，保持電壓的平穩(wěn)，并保證了電網(wǎng)系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性。
  1.2變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的必要性
  隨著電網(wǎng)對(duì)供電質(zhì)量要求的不斷提高，有載調(diào)壓開關(guān)被廣泛應(yīng)用于變壓器的電壓調(diào)整，變壓器有載調(diào)壓開關(guān)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的作用也日益突出，有載調(diào)壓開關(guān)的使用數(shù)量也在逐年增加。有載調(diào)壓開關(guān)是變壓器中唯一在高電壓、大電流下動(dòng)作的設(shè)備，更容易產(chǎn)生絕緣劣化和機(jī)械問題，因此，有載調(diào)壓開關(guān)故障在變壓器事故中的占有率也在逐年增加。有載調(diào)壓開關(guān)的性能直接影響電力設(shè)備和系統(tǒng)的安全可靠性，問題嚴(yán)重者可能造成供電中斷等供電事故。因此，針對(duì)目前有載調(diào)壓開關(guān)的使用情況和問題趨勢，加強(qiáng)有載調(diào)壓開關(guān)的健康狀況監(jiān)控，及時(shí)解決設(shè)備問題，對(duì)保障電網(wǎng)系統(tǒng)的供電可靠性和安全性具有重要意義。
  二、變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的常見問題分析
  2.1有載調(diào)壓開關(guān)滑檔問題
  有載調(diào)壓開關(guān)在變換分接頭調(diào)壓時(shí)按照逐級(jí)升檔或者減檔進(jìn)行調(diào)壓，滑檔問題是本應(yīng)調(diào)整一個(gè)分接頭，卻連續(xù)變換超過一個(gè)及以上分接變換。滑檔問題出現(xiàn)時(shí)會(huì)造成電壓質(zhì)量下降，母線電壓超過調(diào)度規(guī)定電壓變化曲線范圍以及變壓器過勵(lì)磁運(yùn)行等問題。
  2.2有載調(diào)壓開關(guān)油質(zhì)劣化問題
  有載調(diào)壓開關(guān)每操作一次，就會(huì)產(chǎn)生電弧及熄弧過程，長時(shí)間運(yùn)行可能會(huì)引起油質(zhì)劣化，造成開關(guān)的絕緣水平下降。變壓器油是分接開關(guān)室內(nèi)最基本也是最常用的絕緣材料，主要作為絕緣和滅弧介質(zhì)，同時(shí)還具有冷卻、潤滑、防腐蝕作用。在分接開關(guān)中，由于電弧的作用，開關(guān)油室中的絕緣油被分解，并析出游離碳、氫、乙炔等氣體及油垢，氣體一般會(huì)從絕緣油中排出，但游離碳微粒和油垢的一部分混在絕緣油中，一部分積在開關(guān)的絕緣件表面。此外，還有少量觸頭材料融化后濺射出來的金屬微粒也留在了絕緣件表面。這些沉積物的增多，會(huì)增加泄漏電流，降低絕緣電阻，最終導(dǎo)致油沿絕緣表面放電，使開關(guān)損壞。
  2.3有載調(diào)壓開關(guān)放電問題
  分接開關(guān)的放電問題根據(jù)原理的不同可分為雷電過電壓和操作過電壓引起的放電擊穿、分接開關(guān)各部分絕緣惡化造成的局部放電和短路擊穿。放電問題會(huì)進(jìn)一步的造成絕緣燒傷使開關(guān)燒毀、絕緣油劣化加劇，嚴(yán)重者形成噴油甚至爆炸事故。
  2.4有載調(diào)壓開關(guān)觸頭發(fā)熱問題
  有載調(diào)壓開關(guān)頻繁的調(diào)壓，會(huì)引起觸頭之間的機(jī)械磨損、電腐蝕和觸頭污染，尤其是負(fù)荷電流較大的變壓器，電流的熱效應(yīng)會(huì)使彈簧的彈性變?nèi)酰瑒?dòng)、靜觸頭之間的接觸壓力降低，接觸電阻增大，引起觸頭之間的發(fā)熱量增大，加速觸頭表面的氧化腐蝕和機(jī)械變形，并形成惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致切換開關(guān)放電甚至損壞。
  2.5有載調(diào)壓開關(guān)油室滲漏油問題
  有載調(diào)壓開關(guān)油室是獨(dú)立的油箱。運(yùn)行中，切換開關(guān)油室中的油是絕對(duì)不允許進(jìn)入變壓器本體的，這是因?yàn)榍袚Q開關(guān)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生一定的電弧，致使油室中的油質(zhì)變差，這種油只能在切換開關(guān)油室中使用，而不能進(jìn)入變壓器本體，一旦進(jìn)入會(huì)污染本體變壓器油，影響變壓器內(nèi)部油的色譜分析，造成變壓器內(nèi)部問題誤判。
  三、變壓器有載調(diào)壓開關(guān)常見問題的檢修
  3.1有載調(diào)壓開關(guān)滑檔問題的檢修
  滑檔問題出現(xiàn)的原因是順序開關(guān)斷開時(shí)間短或交流接觸器因斷電后的剩磁或油污造成的延時(shí)釋放。當(dāng)出現(xiàn)滑檔問題時(shí)，調(diào)控人員應(yīng)立即停止調(diào)壓，通知運(yùn)維人員切斷電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)電源，改為人工手動(dòng)就地操作至要求檔位處，并盡快安排有載調(diào)壓開關(guān)檢修。檢查滑檔問題應(yīng)從檢查交流接觸器有無損壞及油污、順序開關(guān)的動(dòng)作順序及其電氣控制回路、以及更換帶有滑檔保護(hù)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)幾個(gè)方面著手。
  3.2有載調(diào)壓開關(guān)油質(zhì)劣化的檢修
  有載調(diào)壓開關(guān)運(yùn)行6～12個(gè)月或切換2000～4000次后，應(yīng)取切換開關(guān)箱中的油樣進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)切換5000～10000次后或絕緣油的擊穿電壓低于25kV時(shí)，應(yīng)更換開關(guān)油箱的絕緣油，并對(duì)絕緣件表面做清潔檢修。
  3.3有載調(diào)壓開關(guān)放電問題的檢修
  根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，有載調(diào)壓開關(guān)的放電問題主要是內(nèi)部絕緣問題造成的，分接選擇器、選擇開關(guān)、分接引接線等元件的絕緣材料質(zhì)量下降、潮氣侵襲密封不嚴(yán)部件降低分接開關(guān)絕緣性能、絕緣油質(zhì)劣化等缺陷都會(huì)引起局部放電。為防止放電問題，應(yīng)加強(qiáng)絕緣措施，防止長時(shí)間運(yùn)行、各種振動(dòng)、摩擦等因素引起絕緣降低，有效防范絕緣材料的劣化。
  3.4有載調(diào)壓開關(guān)觸頭發(fā)熱問題的檢修
  為了防止此類問題的發(fā)生，在檢修投運(yùn)前要分別測試開關(guān)各分接位置的直流電阻，日常檢修時(shí)應(yīng)測量觸頭的接觸電阻，檢查觸頭鍍層和接觸是否良好。每年結(jié)合檢修或試驗(yàn)對(duì)分接開關(guān)各檔位置多轉(zhuǎn)動(dòng)幾次，除去觸頭氧化膜，使其接觸良好。
  3.5有載調(diào)壓開關(guān)油室滲漏油問題的檢修   運(yùn)行中當(dāng)觀察到有載調(diào)壓開關(guān)儲(chǔ)油柜油位與變壓器本體儲(chǔ)油柜油位異常，通常是有載調(diào)壓開關(guān)油箱油位指示非常高，應(yīng)考慮是否為絕緣油內(nèi)滲，變壓器油定期檢測時(shí)色譜分析中氫、乙炔和總?cè)埠砍瑯?biāo)嚴(yán)重時(shí)也應(yīng)考慮絕緣油的內(nèi)滲，并盡快停電檢修。引起有載調(diào)壓開關(guān)絕緣油滲漏主要因素有：（1）有載分接開關(guān)在運(yùn)輸、安裝、調(diào)試過程中致使油室底部放油閥門螺栓松動(dòng)。（2）兩油箱間因密封膠墊材料質(zhì)量、安裝工藝差、制造存在缺陷等因素導(dǎo)致絕緣油內(nèi)滲。（3）傳動(dòng)軸（絕緣筒）與底盤之間、切換開關(guān)引出端子等油密封不嚴(yán)導(dǎo)致絕緣油內(nèi)滲。當(dāng)發(fā)現(xiàn)滲漏問題時(shí)應(yīng)盡快停電檢修，更換密封膠墊及時(shí)補(bǔ)漏，必要時(shí)聯(lián)系廠家檢修。
  四、變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的日常維護(hù)
  4.1嚴(yán)格執(zhí)行有載調(diào)壓開關(guān)的巡視檢查制度
  運(yùn)行中的有載分接開關(guān)應(yīng)嚴(yán)格按照巡視巡查要求執(zhí)行，要求外觀干凈整潔、無滲漏油現(xiàn)象、調(diào)壓中聲音正常，要定期進(jìn)行紅外測溫，測量油箱溫度，監(jiān)視過熱現(xiàn)象。嚴(yán)格執(zhí)行分接開關(guān)的定期檢查和試驗(yàn)規(guī)定，分接開關(guān)檢查要仔細(xì)對(duì)動(dòng)觸頭和靜觸頭接觸緊密程度、過渡電阻材質(zhì)性能、絕緣筒密封等進(jìn)行全面深入檢測。重視直流電阻的測試、過渡過程中切換波形圖分析及絕緣油的色譜分析測試等試驗(yàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)變化時(shí)不宜輕易放過，應(yīng)綜合分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差原因，確保不會(huì)漏查缺陷。
  4.2確保有載調(diào)壓開關(guān)日常檢查的合格
  （1）外觀檢查：分接開關(guān)儲(chǔ)油柜的閥門應(yīng)處于開啟；油位指示正常；吸濕器良好；密封良好無滲漏油；電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱干凈整潔，密封措施完好；壓力釋放器完好無損；電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱安裝應(yīng)水平，垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸應(yīng)垂直并動(dòng)作靈活；電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱與分接開關(guān)的分接位置指示正確并一致。（2）電氣控制回路檢查：電氣控制回路接線正常并確保接觸良好；接觸器動(dòng)作靈活不發(fā)生誤動(dòng)、拒動(dòng)、連動(dòng)；操動(dòng)電動(dòng)熔斷器符合容量匹配要求。（3）電動(dòng)操作檢查：電動(dòng)操作應(yīng)進(jìn)行兩個(gè)循環(huán)，逐級(jí)分接變換一個(gè)循環(huán)，檢查啟動(dòng)按鈕、緊急脫扣、電氣極限閉鎖動(dòng)作、手搖操作電動(dòng)閉鎖、遠(yuǎn)方控制操作均應(yīng)正確可靠。
  4.3確保有載調(diào)壓開關(guān)的日常操作的正確性
  （1）值班調(diào)度員根據(jù)調(diào)控中心下達(dá)的電壓曲線及時(shí)調(diào)整有載分接開關(guān)，使電壓保持在規(guī)定范圍內(nèi)并做好相應(yīng)的操作記錄，有載調(diào)壓開關(guān)每日操作次數(shù)應(yīng)按規(guī)定執(zhí)行。（2）就地進(jìn)行有載調(diào)壓時(shí)，按下調(diào)檔按鈕時(shí)間以不超過1秒為宜；禁止在有載調(diào)壓開關(guān)側(cè)過負(fù)荷時(shí)操作分接開關(guān)調(diào)整電壓。（3）正常情況下有載調(diào)壓應(yīng)在遠(yuǎn)方操作，特殊情況下可就地電動(dòng)操作或手動(dòng)操作，操作完畢應(yīng)斷開操作機(jī)構(gòu)電源空開，以防止誤動(dòng)。
  4.4其它日常問題及處理建議
  （1）有載分接開關(guān)的“小瓦斯”繼電器，容易出現(xiàn)滲漏油，應(yīng)引起注意，尤其是安裝前就應(yīng)解決好這個(gè)問題，運(yùn)行中還應(yīng)結(jié)合檢修適時(shí)更換封密墊。 （2）無人值班變電站，可在變電站安裝自動(dòng)調(diào)壓控制器來進(jìn)行自動(dòng)調(diào)壓，也可以在調(diào)控中心由調(diào)度員“遙調(diào)”。尤其是電網(wǎng)的有載調(diào)壓變壓器不是很多，考慮有載分接開關(guān)的壽命而減少不必要的操作次數(shù)，筆者認(rèn)為采用后者為宜。如果考慮調(diào)度員的勞動(dòng)強(qiáng)度，盡量減少工作量，尤其是電網(wǎng)的有載調(diào)壓變壓器比較多，電壓變化頻繁且幅度較大時(shí)，則采用前者為宜。（3）為了延長分接開關(guān)的使用壽命，應(yīng)盡量減少調(diào)節(jié)次數(shù)，可以先根據(jù)電壓變化規(guī)律和電壓合格范圍，預(yù)先設(shè)定好分接開關(guān)的檔位。
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