配变分接开关接触不良的原因和防范措施

为了适应电网电压的变化和用电设备的需求,变压器在负载运行中需要分接开关进行分级调压。在变换分接开关过程中,由于多种原因致使分接开关接触不良,从而引起发热烧坏分接开关,情况严重时烧损变压器,因此说分接开关性能的好坏直接影响到变压器的安全运行。

1、问题的提出

电厂现运行的变压器多采用无载分接开关进行调压,其型号为SW(三相)型和DW(单相)型系列。1999年5月,在对全厂变压器油样普查中,发现4号低厂变(分接开关型号为SWXJ125/10-3×3)总烃含量为150μL/L、乙炔5.5μL/L,说明变压器内部有裸金属过热现象,仔细分析运行日志,发现变压器负载达70%时,变压器上层油温比以往相同情况升高2~3℃,经停电测试,高压侧直流电阻三相不平衡,AB相为3.3,BC相为2.5,AC相为3.2,而且AB、AC两相比原始值大30%以上,这说明变压器内部确实存在缺陷,初步判断为分接开关故障。

经吊芯检查,发现分接开关的三相触点变色,弹簧失去弹性,而且有接触不良引起的放电痕迹,尤其以A相严重,更为严重的是动触点与静触点错位1/3,接触面只剩下2/3。正因为如此,造成分接开关触点接触不良而引起金属引线过热。为什么会出现这种现象呢?下面以10kV以下SW(三相)型无载分接开关为例进行分析。

2、无载分接开关接触不良的原因分析

2.1产品质量有问题,设计不合理

由于该产品设计不合理,选用材料不当,加上长时间运行,橡胶密封圈易老化,以及分接开关固定在油箱大盖上的塑料帽已老化、变形等原因,易使分接开关和变压器油箱大盖接缝处和分接开关中心轴、铁箍和防渗螺丝等各缝隙间渗油,工作人员在处理渗油时,由于拧紧塑料螺帽或防渗螺丝要用很大外力,这样会使铁箍跟着塑料螺帽一起转动。由于静触点座固定在长螺杆卡在油箱大盖上的定位档中不可能转动,即静触点对变压器大盖不会发生相对位置的改变,这样静触点座对铁箍的相对位置改变导致了动触点相对位置的变化,引起错位现象,从而导致了开关触点接触不良。

2.2设备长时间运行,性能下降

(1)在变压器运行中,分接开关长期通过负载电流,又由于长时间浸泡在高温的变压器油中,可能使触头上出现氧化膜及油污,触头弹簧压力降低等现象,这些都可能使触头接触不良而发热。

(2)运行中也曾出现分接引线的丝头与分接开关的触柱连接松动,而导致开关接触不良。在鼓形开关上述缺陷尤为严重,特别是触环中的盘形弹簧由于材料和制造工艺不良,弹性降低较快而造成接触不良,这类故障较多。

2.3工作人员安装错误,调整不当

现场工作中,由于检修人员责任心不强,在处理变压器缺陷时,误碰分接开关,出现操作手柄定位与开关正确接触位置不对应的人为事故。该厂曾发生过一起因检修人员处理渗油时,误碰分接开关使其接触不良而引起变压器烧损的事故。

3、防范措施

3.1对老型号无载分接开关进行技术改造,把好新设备质量关

(1)对这种SW系列无载分接开关稍加改造便可消除接触不良现象,即将定位螺丝中的一根长螺杆改为真接浇焊在铁箍上的定位杆,使拧紧塑料螺帽的铁箍不会跟着转动。

(2)将固定分接开关的塑料帽改为铁件,目前制造厂已改。

(3)在油箱大盖上部加一橡胶密封圈,减少渗油,提高分接开关运行可靠怀。

3.2确保变压器分接开关安装和检修质量

变压器分接开关安装和检修要严格执行有关检修规程,具体应做到以下几点:

(1)必要时进行吊芯处理,首先检查触点部分是否有烧坏或过热变色的现象,分接引线丝头与触座的连接是否有松动现象,如无缺陷可用浸有酒精(或丙酮)的布擦拭触头各部分以除掉氧化膜及油膜。

(2)检查动触头(环)和触座的压力是否足够,可用手指按压拭之,各触头(环)的压力应基本均匀,如有条件应测量触头接触压力。其数据如下:SWJ型2~4kg;DW型为1.5~5 kg;DWJ型7~12 kg。如压力过小,应更换弹簧,对于鼓形开关触环的卷簧,只能在分接开关解体条件下更换。如触头(环)触柱有轻微烧伤,可用纱布轻轻打磨,以使触头面积保持平整;如分接丝头松动,则应将其拧紧;当分接开关严重烧伤时,必须更换。

(3)如变压器在停电后不作吊芯检修,可进行外观检查:紧固件有无松动、绝缘是否良好、绝缘距离是否符合要求、档位指示是否正确,手柄应转动灵活、无卡涩。在做完上述工作后应特别检查开关动触头正确停留在相应位置上。

(4)检修过的分接开关应进行电气试验,测量线圈各分接位置的直流电阻,并与原始记录和标准比较(同温度下),合格后才能投入使用。

3.3提高工作人员的综合检修技能

(1)变压器检修人员在检修工作中,必须严格执行变压器检修规程,认真规范检修。

(2)应对运行变压器定期做油色谱化验和电气试验,同时加强设备巡视,发现问题及时处理。

(3)加强检修人员的素质培训,提高其工作责任心,杜绝人为误操作事故发生。