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变压器有载分接开关故障处理及维护策略
作者：孔令海 马继光
来源：《科技视界》2012年第27期
【摘 要】变压器的有载分接开关对系统安全和电压质量的具有较大影响，但由于其操作频率高、机械结构复杂，所以在运行及操作过程中经常难免会出现各种异常情况。本文对变压器有载分接开关的故障处理及维护策略进行探讨。
【关键词】变压器；有载分接开关；运行；故障应对；维护
有载分接开关是指能在变压器励磁或负载状态下进行操作的分接头切换开关，是用于调换绕组分接头运行位置的一种装置。它对于改善电网运行情况，提高电压质量发挥了一定的作用，但在运行中，有载分接开关也成了变压器安全运行的薄弱环节之一。它是在保证不切断负载电流的条件下，通过切换变压器的分接头进行调压，其原理是采用过渡电阻跨接两个分接头时产生的环流，达到切换分接头而不切断负载电流的目的。 1 变压器有载分接开关的运行
随时保持有载调压装置及其自动控制设备安全良好对确保变压器及电网安全运行具有重要意义。要达到这一目的，就要从建设开始抓起，设计选型、订货选厂都要严格把关，安装投运必须认真执行“三严一控制”的严格管理，即：“严格调试、严格验收、严格操作和控制每天操作次数。”设备投运后有载调压装置的调压操作人员应按主管部门确定的电压曲线进行每天的调节操作，以保证电网电压的相对稳定，操作人员在调压装置每次变换工作位置时注意观察电压电流指示、位置指示器及动作计数器的相应变化，以确保正确动作。每次调压操作应记录操作时间、分接头位置及电压变化情况，并随时观察调压设备的运行有无异常情况发生。当有载调压变压器累计调节次数达到检修所列限额或达到运行使用规定检修年限时向主管部门报告并通知检修单位，对有载调压装置进行检修。
2 变压器有载分接开关的常见故障原因及应对策略 2.1 分接开关连动故障的原因和相应措施
连动是指发出一个指令，失控地连续完成一个以上分接变换。
交流接触器剩磁或油污造成失电延时，顺序开关故障或交流接触器动作配合不当，是造成开关连动的原因之一。分接开关的机构箱内的微动开关及交流接触器性能不可靠，或者切换开关固定螺钉止动垫片止动部分不长、螺钉松动等可造成开关连动。
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检查交流接触器失电是否延时返回或卡滞，顺序开关触点动作顺序是否正确，将各元件调整到位。或者选用剩余磁通小的交流接触器、在操作回路串入电容、清除交流接触器铁心油污、调整螺钉、对松动的螺钉进行紧固，必要时予以更换。 2.2 切换开关拒动的原因和相应措施
切换开关是分接开关的心脏，所以切换开关拒动应从过渡触头、工作触头和快速机构等反方面查找原因。首先是快速机构的弹簧拉力不够大或者弹簧拉断；其次是开关没有防爆装置切换开关软连线松散等原因；此外切换开关油室底盘与中心轴密封太紧，会导致切换开关插不到位，而出现拒动。
对于分接开关与电动机构未连接好，如手动机构中的弹簧片未复位，闭锁开关触头未接通，选择开关动触头与定触头间接触不良等原因所造成的分接开关拒动来说，如果电动机构正、反二个方向分接变换均拒动，则检查是否无操作电源或缺相，手摇闭锁开关触点是否未复位，检查三相电源是否正常，处理手摇闭锁开关触点应接触良好。 2.3 分接开关越限故障的起因及应采取的措施
电动机构由于连调使电气限位装置失去作用，机械限位钉生锈失效，不能弹起以阻止传动轴的连续传动，也是造成开关越限的直接原因。机械上和电气上的失灵，会使电动机不能正常停止运转，直至被扭断。在定位块高度不够的情况下，如果到达极限后，定位块也将不能断开电气限位开关。这是造成开关越限的原因。用手将定位块推倒上、下极限位置，或者在定位块下加垫片进行位置调整。此外还要检查电动机构的分接位置是否与开关顶部的指示一致。如果分接开关位置和电动机构指示相一致，而切换开关切换瞬间到电动机构动作结束之间的时间间隔却不一致。则表明分接开关与电动机构的连接存在问题。如果是电气限位开关接线存在问题，则应将分接头遥至中间位置，然后进行电动调压。 2.4 分接开关的局部放电故障起因分析
分接开关的放电击穿既可以由雷电过电压或操作过电压引起，也可以有强大的外力所引起。此外由于分接选择器或选择开关绝缘材料质量差，经过若干次操作后，绝缘材料变形，造成分接开关内部放电。如分接选择器或选择开关静触头支架弯曲变形造成变压器绕组直流电阻超标，分接引线对其受力及安装垂直度不符合要求等会造成分接变换拒动或内部放电。避免并防止放电应更换静触头绝缘支架、纠正分接引线不应使分接开关受力或开关安装应垂直呈自由状态等提高分解开关的整体绝缘水平。
3 加强维护是减少变压器分接开关故障的有效措施
3.1 有载分接开关投运前，应对油枕进行检查，其油位应正常，应无渗漏油，控制箱要防潮良好。手动操作一个循环（即升降一个周期），挡位指示器与计数器应正确动作，极限位置的闭锁应可靠，手动与电动控制的连锁也应可靠。
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3.2 有载分接开关的瓦斯保护继电器应安装在运行中便于安全放气的位置。对新投运的有载分接开关气体继电器安装后，运行人员在必要时应适时予以放气。
3.3 应确保有载分接开关电动控制正确无误，电源可靠，各接线端子接触良好。驱动电动机转动正常，转向正确，其熔断器额定电流按电动机额定电流的2.0～2.5倍配置。
3.4 有载分接开关的电动控制回路应设置电流闭锁装置，其整定值为主变压器额定电流的1.2倍，电流继电器返回系数大于或等于0.9。当采用自动调压时，主变压器控制屏上必须有动作计数器，自动电压调节器的电压互感器二次断线闭锁应正确可靠。
3.5 新装或大修后的有载分接开关，应在变压器空载运行时，在主控制室用远方电动操作按钮及在变压器现场的手动设备，试操作一个循环，挡位和电压等各项指示正确，极限位置的电气闭锁可靠，方可调至调度要求的分接挡位以带负荷运行，并加强监视。
3.6 值班人员进行有载分接开关控制时，应按巡视检查要求进行，在操作前后均应注意并观察气体继电器有无气泡出现。
3.7 运行中有载分接开关的气体继电器发出信号或分接开关油箱换油时，禁止操作并断开电源开关。
3.8 当电动操作出现“连动”（即操作一次，会出现调整一个以上分接头，俗称“滑挡”）现象时，应在主变压器控制屏的挡位指示器上出现第二个分接头位置后，立即按“紧急跳闸”按钮，切断驱动电动机的电源，然后在操作箱处手动操作到符合要求的分接头位置，并通知维修人员及时处理。 4 结语
有载调压变压器在电力系统中应用非常普遍，有载分接开关起着稳定电压的重要作用，做好有载分接开关的维护工作，对确保变压器的安全稳定运行具有十分重要的现实作用。 【参考文献】
[1]成健，邱云岗.电力变压器有载分接开关运行维护及检修[J].山西电力，2012（2）. [2]耿伟，耿洁宇.变压器有载分接开关常见问题的分析和处理[J].变压器，2012（3）.
