故障原因 - 電力變壓器經(jīng)濟運行區(qū)的研究

　　(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)使無載分接開關(guān)裸露在空氣中，使之逐漸受潮。因為電力變壓器的油指示處在油枕中部，變壓器在運行中產(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)為油面偏低而沒重視加油，時間一長，裸露的分接開關(guān)絕緣受潮后性能下降，導(dǎo)致放電短路，損壞變壓器。

　　(2)　無載分接開關(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)部實際位置不完全一致，引起星形動觸頭位置不完全接觸，錯位的動、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作用下發(fā)生短路或?qū)Φ囟搪贩烹?，短?a href="http://srfitnesspt.com/tags/電流/" target="_blank">電流很快就把抽頭線圈匝繞壞，甚至導(dǎo)致整個繞組損壞。

　　(3)　運行中的變壓器無載分接開關(guān)長期浸在高于常溫的油中，特別是偏遠(yuǎn)農(nóng)村的線路長，電壓降大，使分接開關(guān)長期處于過負(fù)荷狀態(tài)中運行，油的老化可能引起分接開關(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，分接開關(guān)的引線頭與接線螺絲松動等原因未及時處理，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)　部分村電工對無載分接開關(guān)原理不清，又無測量用的工(器)具，在遠(yuǎn)離變電所的農(nóng)村電網(wǎng)中，電壓普遍偏低，村電工誤將原來無載分接開關(guān)從“2”檔調(diào)到“1”檔，發(fā)現(xiàn)電壓更低時，又將分接開關(guān)調(diào)到“3”檔位置，由于操作不慎引起分接開關(guān)不完全到位或扭斷動觸頭的絕緣軸，斷落的觸頭引起線間或?qū)Φ囟搪?，最終導(dǎo)致變壓器投入運行時，將高壓三相繞組燒壞。

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

　　2　 檢測方法

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

　　計算公式Rz=　×100%

　　式中RZ——誤差值

　　RD——最大電阻值

　　RC——最小電阻值

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

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

　　觀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行比較，判斷是否正常。通過比較可以診斷出是否存在上述故障，分析出原因后進行處理。

　　(4)　對運行中的變壓器無載分接開關(guān)就地調(diào)檔，在測試直流電阻的同時，還應(yīng)測試變壓器上層油溫(因變壓器的繞組直流電阻與油溫有關(guān))，并把所測試的直流電阻值換算到20℃時的油溫值。

　　換算公式R20=×Ra

　　式中R20——換算為20℃時兩電阻值

　　T——系數(shù)。(銅為235，鋁為228)

　　ta——測量時變壓器的上層油溫

　　Ra——溫度為ta時測得的電阻值

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

　　(5)　測量直流電阻時，應(yīng)將連接導(dǎo)線截面選得大些，盡量縮短長度，接觸必須良好，用單臂電橋測量時，測量結(jié)果中還應(yīng)減去測試線的電阻才是實際電阻值。測量完畢，先停檢流計，后停電池開關(guān)，以防燒壞電橋，倒換線時，必須將變壓器線圈放電，以防人身觸電。

　　3　 檢修調(diào)試

　　(1)　無載分接開關(guān)的檢修調(diào)試是在變壓器吊芯至露出分接開關(guān)后進行(為保證安全，在檢修開始前應(yīng)將變壓器端蓋用方木或其他物品支撐的箱體上)，首先，觀察觸頭與引線，觸柱與絕緣膠木是否有松動，動、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，壓力過小的應(yīng)更換彈簧，有條件也可用測力計測出壓力值，一般應(yīng)在(24.5～49)×104Pa( 2.5 ～5kg)/cm2之間，對于非運行檔，可以反復(fù)轉(zhuǎn)動分接開關(guān)，然后觀察是否有摩擦痕跡。

　　(2)　外觀檢查可以發(fā)現(xiàn)用儀器不能發(fā)現(xiàn)的不正常故障，如運行中的無載分接開關(guān)動、靜觸頭的發(fā)熱、變色、變形或放電灼損的痕跡。發(fā)熱觸點周圍碳化，油垢積聚等現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)這些不正常故障后，經(jīng)過修整后不能達到無載分接開關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的，必須更換新開關(guān)。

　　(3)　新?lián)Q無載分接開關(guān)后，應(yīng)認(rèn)真檢查分接開關(guān)所接的引線位置是否正確一致，要檢查鎖緊定位栓是否到位，再擰緊法蘭和三個密封螺絲，用搬手將分接開關(guān)向正、反方向各轉(zhuǎn)動5周以上，消除動、靜觸頭上的氧化膜，保證動、靜觸點接觸良好，在轉(zhuǎn)動觸點時應(yīng)觀察指針位置與觸點實際位置是否正確。

　　(4)　吊芯前所測試的直流電阻值可以作檢修或更換分接開關(guān)時的參考，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，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，則此檔就該重點檢查，分析故障原因后處理。若分接開關(guān)觸頭有臟物和油垢，用抹布或衛(wèi)生紙揩拭干凈，觸點有放電灼損麻點或碳化物，要用#0細(xì)砂布擦光，動、靜觸點灼傷嚴(yán)重應(yīng)更換新開關(guān)。

　　(5)　分接開關(guān)向外滲油、若是耐油膠墊老化所致，應(yīng)將其更換。是法蘭盤不緊或轉(zhuǎn)動處向外滲油，視情況進行處理。分接開關(guān)絕緣部分受潮后，必須取下烘干后進行耐壓試驗，6～1 0kV分接開關(guān)的兩觸點之間，觸點與地之間的交流耐壓值應(yīng)>2kV，35kV分接開關(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，必須更換新開關(guān)，在拆下開關(guān)之前，應(yīng)注意將引線頭和接線柱加裝編號，記好方向，防止組裝時造成錯誤接線燒壞變壓器。

　　(6)　高壓引線有斷裂，燒熔時，應(yīng)檢查相間、線間的絕緣距離，對地距離，并根據(jù)情況加強絕緣和距離調(diào)整，對引線進行修復(fù)調(diào)整，將所有缺陷處理完后，用凱爾文雙臂電橋測量無載分接開關(guān)各個位置的觸點電阻應(yīng)<500μΩ，用2500V兆歐表測量觸點之間的絕緣電阻值，6 —10kV分接開關(guān)應(yīng)>100MΩ，35kV分接開關(guān)應(yīng)>2000MΩ。

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