电力变压器中分接开关的故障检测及调试研究

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【摘要】电力变压器作为变电站的核心设备，在电力系统中发挥着非常重要的作用。因此，做好包括分接开关等在内的电力变压器各组成部件的检修工作，有效确保电力变压器的安全稳定运行具有非常重要的意义。本文从电力变压器分接开关的相关概念谈起，然后分别对电力变压器分接开关的故障检测与调试进行分析说明。

【关键词】电力变压器 ，分接开关 ，故障检测 ，调试

【 abstract 】 power transformer substations as the core equipment of, in the power system plays a very important role. Therefore, completes the lead switch, etc, including the power transformer components of the repair work, effective in ensuring the safe and stable operation of power transformer has very important significance. This article from power transformer points tap-changer related concepts about, then the formulae of power transformer switch of the lead of fault detection and debugging analysis shows.

【 key words 】 electric power transformer, the lead switch, fault detection, commissioning

中图分类号：F407.61文献标识码：A 文章编号：

前言

相关数据表明，变压器的分接开关故障原因是造成当前变压器故障或事故的重要原因，而且因分接开关故障所导致的变压器的故障率呈不断上升的趋势，对当前变压器的和电力系统的安全稳定运行构成了严重威胁，目前该问题已经在电力行业得到了普遍的关注。

一、电力变压器分接开关概述

（一）电力变压器分接开关的工作原理

电力变压器分接开关是一种能在励磁状态下变换分接位置的电器装置。电力变压器分接开关的基本工资原理，就是在变压器绕组中引出若干分接头后，通过它在不中断负载电流的情况下，由一个分接头切换到另一个分接头，来改变有效匝数，即改变变压器的电压比，从而实现调压的目的。其中电力变压器分接开关的结构图如图1所示。

图1 电力变压器分接开关的结构图

（二）电力变压器分接开关的组成

电力变压器分接开关必须满足以下基本条件：一是在切换过程中，保证电流是连续的；二是在切换过程中，保证不发生间接短路。为满足上述要求，电力变压器分接开关一般由过渡电路、选择电路和调压电路三部分组成。

1、过渡电路

过渡电路是跨接手分接头问串接电阻电路，与其对应的机构为切换开关或选择开关。它是在带电状态下变换变压器绕组的分接头，可以用一个简单的过渡电路说明其基本工作原理。

2、选择电路

选择电路是为选择分接绕组分接头所设计的一套电路，与其对应的机构为分接选择器、转换选择器或选择开关。

3、调压电路

调压电路是变压器绕组调压时所形成的电路。在调压电路中，变压器调压绕组抽出分接头，这些分接头通过引线和选择电路相连，通过可动触头分别连接到不同的分接线路上，进而实现调压的功能。

二、电力变压器分接开关的故障检测

（一）因分接开关自身问题所造成的分解开关的故障检测

1、因分接开关自身问题所造成的分解开关的故障的特征

其中，因分接开关自身问题所造成的分解开关的故障有如下特征：①连动；②分接开关储油柜油位异常升高或降低，直至变压器储油柜油位；③分接开关无法控制操作方向；④运行中分接开关频率发信动作；⑤分接开关有局部放电或爬电痕迹；⑥切换开关切换时间延长或不能正常切换；⑦断轴现象。

2、因分接开关自身问题所造成的分解开关的故障的检测要点

第一、检查交流接触器失电是否延时返回或卡滞，顺序开关触电动作顺序是否正确。清除交流接触器铁芯油污，必要时予以更换。调整顺序开关顺序或改进电气控制回路，确保逐级控制分接变换。

第二、分接开关揭盖寻找渗漏点，如渗漏油，则应吊出芯体，抽尽油室中绝缘油，在变压器本体油压下观察绝缘护筒内壁、分接引线螺栓及转轴密封等处是否有渗漏油。然后，更换密封件或进行密封处理。有放气孔或放油螺栓的应紧固螺栓，更换密封圈。

第三、检查分接开关是否存在悬浮电位放电，连线或限流电阻有否断裂、接触不良而造成经常性的局部放电。应及时消除悬浮电位放电及其不正常局部放电源。

第四、检查分接选择器受力变性原因，予以处理或更换转轴。进行整定工作位置的判断，并进行联结校验。

（二）因电力变压器其他部件的问题所造成的分解开关的故障检测

1、因电力变压器其他部件的问题所造成的分解开关的故障特征

其中，因电力变压器其他部件的问题所造成的分解开关的故障特征如下：①电动机构正、反两个方向分接变换均拒动；②电动操作过程中，空气开关跳闸；③电动机构仅能一个方向分接变换；④变压器本体内绝缘油的色谱分析中氢、乙炔、总烃含量异常超标；⑤连同变压器绕组测量直流电阻时呈不稳定状态；⑥变压器储能机构失灵。

2、因电力变压器其他部件的问题所造成的分解开关的故障检测要点

第一、检查三相电源应正常，处理手摇闭锁开关接触点应接触良好。

第二、检查远方控制回路的正确性，消除故障后进行整组联动试验。

第三、检查分接开关位置与电动机构指示位置一致后，重新联接然后做联结校验。

（三）其他问题所造成的电力变压器分解开关的故障检测

1、其他问题所造成的电力变压器分解开关的故障特征

其中，因其他问题所造成的电力变压器分解开关的故障特征如下：①远方控制拒动，而就地电动操作正常；②远方控制和就地电动或手动操作时，电动机构动作，控制回路与电动机构分接位置指示正常一致，而电压表、电流表均无相应变动；③分接开关与电动机构分接位置不一致；④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，分接变换拒动或内部放电等；⑤手摇操作正常，而就地电动操作拒动。

2、其他问题所造成的电力变压器分解开关的故障检测要点

第一、检查操作电源和电动机控制回路的正确性，消除故障后进行整组联动试验。

第二、检查电动机电容器回路，并处理接触不良、断线等问题，同时及时更换电容器。

第三、检查分接开关与电动机构联接是否存在错误，并进行联结校验。

三、电力变压器分接开关的故障调试说明

1、电力变压器分接开关故障调试的注意事项

第一、电力变压器分接开关故障调试前应进行干燥处理，时间为两天，调试温度一般为95℃到105℃。

第二、有条件的话，干燥处理最好在真空下进行，而且干燥时应将变压器的电容器给拆除掉，另外，干燥后还需要进行工频耐压的试验。

第三、在调试运行的过程中，应对变压器的油质进行定期的检查，要确保油质耐压在30kV以上。

2、电力变压器分接开关的故障调试要点

第一、待调试的分接开关的内部，必须进行变压器吊芯，而且调压切换装置吊出检修调整时暴露在空气中的时间设置应满足下表的要求。

第二、分接开关在调试完毕后，要使用现有测量设备对各档位置的直流电阻进行精确的测量，并做好测量纪录，与运行档的直流电阻值做好对比。

第三、对测试合格的分接开关，不要再切换分接开关的位置。

结语：随着我国电力事业的不断发展和壮大，电力网络的规模也与日俱增，包括分接开关故障等在内的原因所导致的电力故障得不到有效控制的话，就会给社会和国家造成严重的经济损失，这就给电力部门的设备检修提出了更高的要求和严峻的挑战。显然，做好电力变压器中分接开关的故障检测与调试，意义重大。

参考文献：

[1]赖文武. 浅谈电力变压器有载分接开关的故障及处理方法[J].工业设计,2011（06）.

[2]余涛. 电力变压器分接开关故障检测与调试[J].中国新技术产品,2011（03）.

[3]李利萍. 浅谈电力变压器有载分接开关常见故障及其排除方法[J].贵州电力,2008(18).

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