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變壓器有載分接開關測試儀故障的分析與處理

2010年08月22日 10:32:32人氣:2739來源:揚州品勝電氣科技有限公司

主變線圈的分接引線力矩造成變壓器有載分接開關測試儀故障的分析與處理

 

  有載調壓變壓器在電網中可用于調壓、電網聯絡、無功分配以及調整負荷潮流,所以,隨著電力系統的發展,有載調壓變壓器已成為現代化電網*的關鍵設備之一。
  分接開關是有載調壓變壓器的主要部件,它的質量直接關系到有載調壓變壓器的安全運行,由于分接開關的問題而引起變壓器事故或故障的比例較大,所以,利用試驗手段加強監察運行中變壓器的分接開關狀況,有著重要的意義。

1 故障情況
  
主變壓器的有載分接開關選擇器的籠式結構由于長期受分接引線的荷載而發生傾斜,造成動、定觸頭接觸不良。電壓等級為220 kV,容量150 MVA。

2 有載分接開關的結構
  
有載分接開關,在電壓等級220 kV以下、容量150 MVA以下的主變壓器中普遍使用,它由切換開關、切換開關油室和分接選擇器(帶極性轉換開關)組成。其選擇器采用籠式“外套內引”的套軸結構,由內裝有導電環的中心絕緣筒、帶有定觸頭的絕緣板條、傳動管和橋式觸頭組成。橋式觸頭為彎曲成“山”字型的上下夾片式結構,如圖1所示,這種結構接觸可靠,溫升低,抗短路能力強。

28-1.gif (2075 bytes)
圖1 橋式觸頭結構示意圖

 

表1 主變本體油溶氣體的色譜分析含量 μL.L-1

3 故障分析和處理
3.1 三水220 kV站1號主變
  在對本體油進行定期試驗時,色譜分析結果表明該主變內部存在局部高能量放電故障,數據如表1。

CH4 C2H6 C2H4 C2H2 總徑 H2 CO CO2
245.4 42.5 444.5 74.5 806.9 321.0 702.6 1678.2

  因此,我們立即將其退出運行并進行常規的高壓試驗和特性試驗。在試驗中發現高壓側三相直流電阻值相差超出2%的標準,且W相從第1至第9抽頭由于電阻值太大,直流電阻測試儀輸出功率有限,電流升不起,無法測量。另外,我們利用光線記錄示波器記錄了分接開關1~17抽頭的切換波形,如圖2。

29-1.gif (2132 bytes)
圖2 三水站1號主變有載分接開關切換波形圖

由以上試驗分析,初步判斷主變有載分接開關存在故障。放掉主變油后揭開人孔觀察發現由于選擇開關承*變壓器線圈分接引線的長期荷載而發生變形,造成U,V,W三相動觸頭行程不一致,三相高壓線圈直流電阻相差大。其中W相第1~8檔由于動、靜觸頭接觸面小而表面燒損,接觸電阻大,直流電阻測試儀電流充不起,第8檔動、靜觸頭差不多處于分離狀態。因此,在切換波形中,W相從第9抽頭過渡到第8抽頭時,波形發生跳躍(電流突然跳至零)。
  后來,更換了有載分接開關,選擇開關由型號110 D改為123 C型,兩種型號的絕緣水平均符合IEC第214號(1976)《有載分接開關》和GB10230—88《有載分接開關》的要求,技術數據如表2。

表2 選擇開關絕緣及尺寸 mm

型號 絕緣等級 zui大、zui小
分接間絕緣距離
相間絕緣
距離
粗調相間
絕緣距離
粗調zui大、
zui小間絕緣距離
C型 550 kV,1.2/50
230 kV,50 Hz,1 min
350
82
350
82
550
182
350
82
D型 550 kV,1.2/50
230 kV,50 Hz,1 min
490
105
490
146
590
225
490
105

   注:C型和D型的高度分別為1.072 m和1.527 m

3.2 紅星站220 kV1號主變
  在運行中,發現有載分接開關的氣體繼電器內有氣體,懷疑是由于氣體繼電器到油枕的導管向上傾斜度不夠,造成分接開關切換時產生的氣體無法排出而積累在氣體繼電器內。為進一步分析問題,我們將分接開關固定在第9檔運行,仍有氣體產生。
  停止運行后,對該主變進行常規試驗,發現分接開關的操作波形存在異常,如圖3所示。在分接開關從第5切換到第4抽頭和從第4切換到第3抽頭的兩個切換波形之間,電流波形有突變現象。在這期間,有載分接開關的選擇開關動作而選擇有關定觸頭,所以,初步分析是選擇開關存在接觸問題。

29-2.gif (1603 bytes)
圖3 紅星站1號主變有載分接開關切換波形圖

  在對主變放油后,從主變人孔中清楚地看到選擇開關的籠型結構由于主變分接引線長期過重荷載而發生扭曲變形,選擇開關的各動、定觸頭接觸不良,從n→1轉換時動、定觸頭接觸不良情況比從1→n轉換時更嚴重,其中第3抽頭動、定觸頭基本接觸情況如圖4所示。

29-3.gif (2076 bytes)
圖4 橋式觸頭接觸不良

  針對這種情況,我們采用了利用絕緣帶固定主變線圈分接引線以減少其重量影響,利用絕緣帶在反方向拉扯起糾正作用等臨時措施,基本上將選擇開關的籠型結構的變形糾正,經試驗合格后投入運行。并且由有關廠家研究長久性的改造方案,在下一步對該主變選擇開關的籠型結構進行修改,以保證主變的安全運行。

PSFKC變壓器有載分接開關測試儀 
  
 
產品概述:
      PSFKC變壓器有載分接開關測試儀用于測量變壓器各種有載分接開關的參數,它主要測量開關過渡圖形,同時計算出過渡時間、過渡電阻、同期性等,它是變壓器有載開關檢測中*的設備。
技術指標:
      1、 過渡時間的測量:精度為0.1ms;
      2、 過渡電阻的測量:精度為0.1Ω;
      3、 三項同期性:精度為0.1ms;
      4、 顯示三相波形:精度為0.1ms;
      5、 打印波形范圍:60ms /120ms;
      6、 過渡電阻測量范圍:≤20 Ω;
      7、 過渡時間測量范圍:≤400 ms;
      8、 工作環境溫度:-10℃—50℃;
      9、 儀器重量:6kg;
     10、 工作電源電壓:AC220V±10%   50Hz±10%;
     11、 外形尺寸:500×220×310mm。
友情提醒:買儀器要買直接生產廠家,產品質量及售后服務有保證。

揚州品勝電氣科技有限公司

  

地址:江蘇寶應經濟開發區安宜東路284

88992611@

225800

987006099  1014936215

:張春華    張飛


 


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