变压器有载调压开关故障分析

变压器有载调压开关故障分析

翟立军贾晓君

翟立军贾晓君

（宁夏电力公司国网石嘴山供电公司宁夏石嘴山753000）

摘要：由于有载调压开关引起的变压器故障比例逐年增加，因此，对有载开关故障进行有效预防显得十分必要。本文首先分析了变压器有载调压开关故障及其处理，然后说明了有载调压开关的运行维修，最后结合具体案例探讨了变压器有载调压开关故障及其处理。

关键词：变压器；有载调压；开关；故障

一、变压器有载调压开关故障及其处理

（一）开关连动处理

连动原因有以下几方面：

交流接触器铁芯剩磁的影响，使触点粘住或触点间烧毛，在断电后接触器铁芯不能立刻分离，导致调压机构动作。可以选用质量好的接触器，临时处理时可在动、静触头接触面用砂布打磨和汽油清洗。

限位开关处的上下凸轮片调整不当，绿区红色标志不在窗口中心。上下凸轮片的调整要以绿区红色标志停在窗口中央为准。调时松开凸轮上的紧固螺丝，用手转动凸轮反复试转几次。

行程开关CK小轴下面有个弹簧，它是在凸轮转动后，弹簧绷紧储能；滚轮快速掉到凹槽处，切断操作电源。在弹簧疲劳过度失去弹性后，行程开关口不能立即切断电源、导致连动。弹簧失去弹性，需更换新弹簧，如有轻微变形可互换调整恢复弹性。

（二）开关拒动处理

两个方向均拒动

导致升降两个方向都不能调压的原因是公共线路部分出现故障，原因主要有：无三相电源，空气断路器跳闸或转换开关未合上；三相电源缺相不能启动电动机；无操作电源；电压值中性点位移；联锁开关因弹簧片未复位导致闭锁开关触点未能接通。若检查这四项正常而不能运转，就是控制电路构不成回路，是零线开路。

2、一个方向能运转另一方向拒动

可排除主回路及操作回路公共部分故障，在拒动操作回路上检查，是因极限开关动作未复位，拒动回路接触器烧毁，方向记忆凸轮开关位移的原因等使拒动回路不能形成通路，要排查和消除故障。

（三）油位异常处理

有载调压变压器油箱的油和调压装置箱里的油是隔绝的。它们的储油柜也相互隔绝，一个与变压器本体油箱相通，另一个与调压装置的油箱相通。在运行中两种油不能混合。由于有载调压分接开关经常带负荷调压，分接开关在动作过程中，可能产生电弧，使油质劣化。两个油箱中的油若相混，可能使变压器本体中的油质变坏，绝缘降低，影响变压器的安全运行。对变压器的运行监视，要把变压器油位和调压装置的油位比较。两者不同表明两个油箱、油枕的密封良好。若保持变压器本体的油位比调压装置的油位高就更好。若出现两部分油位近相等，要取油样作色谱分析，避免密封不良导致两个油箱的油混合。把分接开关与变压器油箱连接部分紧固牢靠，杜绝连通避免导致分接开关假油位。

（四）调压操作时变压器输出电压不变化的处理

调压时要电动操作，每操作调压按钮一次，只许调节一个挡位。在调压指示灯亮，要马上松开按钮返回。还要注意电压表、电流表指示，注意挡位指示变化情况。以发现异常区分判断故障。一个挡次调整完毕要稍停再调至下一个挡次。

变压器输出电压不变化，调压指示灯亮，分接开关挡位指示也不变化，属电动机空转，而操动机构未动作。此情况多出现在有检修工作后，忘记将水平涡轮上的连接套装上，使电动机空转。也可能是频繁多次调压操作，传动部分连接插销脱落。把连接套或插销装好就能继续操作。

在变压器输出电压不变化，调压指示灯不亮，分接开关的挡位指示也不变化，属无操作电源或控制回路不通。要进行如下处理。先检查调压操作熔断器有无熔断或接触不良。如果有问题，更换处理后应继续调压操作；无问题再次操作，观察接触器动作与否，区分故障。如果接触器动作，电动机不转，可能是接触器接触不良、卡滞，还可能是电动机问题。测量电动机接线端子上的电压如果不正常，应是接触器的问题；不然就是电动机有问题。如果接触器不动作，要由专业人员检查处理。

变压器输出电压不变化，调压指示灯亮，分接开关的挡位指示已变化。表明操作机械已动作，可能属过死点机构问题，选择开关已经动作，但是切换开关未动作。应切记不可再次按下调压按钮。不然，选择开关因拉弧会烧坏。这时要立即用手柄操作，把机构先恢复到原来的挡位上。还要仔细倾听调压装置内部有无异声。如果有异常要投入备用变压器，对故障变压器停电检修；如果无异常，要派专业人员取油样作色谱分析。

二、有载调压开关的运行维修

为保证有载调压开关的安全可靠运行，作为运行维护人员，应进行定期维护和定期检修，定期维护包括油样化验和电动机构的检查维护。对油样六个月或操作2000次进行一次定期化验，可及时判断油质的好坏，对电动机构定期检查电器元件、电动机构想、指示正确性、并结合变压器小修，无载情况下操作三个循环进行检查，减少开关故障。在有载调压机构操作35000至50000次或4至6年，两者条件中只要其中一项达到规定，均需定期检修，检修应按照DL/T574“有载分接开关运行维修导则”规定进行或按厂家OLTC检修录象片指导下进行，内容包括：

OLTC吊芯检查、清洗、维修、调试；

OLTC油室清洗、检漏与维修；

分接选择器检查（触头磨损、引线）与维修；

电动机构、伞齿轮箱、传动轴检查与维修；

OLTC储油柜及附件检查与维修；

OLTC与电动机构重新联结校验；

自动控制器功能检查。

三、案例分析

某变电站1号主变有载调压开关型号为CVⅢ2000Y／6310193W。

（一）缺陷现象及分析处理过程

按规程要求对1号主变进行预试，对有载调压开关进行吊芯检修，更换绝缘油，检修完毕后，进行主变直流电阻及变比试验过程中发现：①按N→1的顺序调压，从9b档位调至１档位过程中，1→3档位直阻不平衡系数严重超标（主要C相直流电阻偏大），4→9b档位直阻不平衡系数满足规程要求；②按1→N的顺序调压，从1档位调至9b档位过程中，1→5档位，直阻不平衡系数严重超标（主要C相直流电阻偏大），6→9b档位直阻不平衡系数满足规程要求；③当调至10档位及以上时，试验发现C相处于断路状态，见表1。

表1故障处理前的测试数据

通过上述现象初步分析怀疑C相套管引线至出线座接触电阻偏大，处理后并经多次试验，仍存在上述现象，排除C相套管引线至出线座接触电阻偏大。

其次，怀疑有载调压开关转换开关动触头压紧弹簧存在压紧力不够现象，将该弹簧检修调整后，试验结果为：11、12档位C相出现断路现象，其他档位直流电阻不平衡系数满足规程要求，并且多次试验总存在该现象。

为查找准确故障位置，将调压开关吊出，直接在主变本体上进行试验，结果试验正常，排除主变压器内部接线存在问题，缺陷主要集中在有载调压开关上。

表2故障处理后的测试数据

经过进一步检查发现，有载调压开关极性转换开关动静触头同心度存在偏差，经过多次极性转化后，极性转换开关动触头由于老化原因，出现变形，导致接触不良，出现断路现象。

（二）分析结果

有载调压开关额定电流较小，运行时间较长，并且经常接近满负荷运行，加速有载调压开关触头老化，并且该调压开关的极性转换开关动静触头同心度存在偏差，多次切换后，致使切换开关动触头变形，另外在11、12档位时，选择开关触头和C相极性转换开关触头在上下同一直线上，由于主触头的弹簧压力使变形后的极性转换开关C相动触头脱离，从而出现11、12档位C相断路现象。

参考文献

[1]王建国.变压器有载调压技术的探讨[J].装备制造.2010(04).

[2]刘珧，熊宗余.有载调压装置异常时的一种对策[J].宝钢技术.2008(06).