变压器有载分接开关测试仪

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浅谈变压器有载分接开关测试仪常见故障

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浅谈变压器有载分接开关测试仪常见故障

发布日期:2018-10-18 作者: 点击:

1 变压器有载分接开关测试仪结构和工作原理

有载调压分接开关是在变压器负载进行中,用以变换一次或二次线圈的分接,改变其有效匝数,进行分级调压。有载调压分接开关由切换开关、选择开关和操作机构等组成。

切换开关是专门承担切换负载电流的部分,它的动作是通过快速机构按一定程序快速完成的。选择开关是按分接顺序使相邻即刻要换接的分接头预先接通,并承担连续负载的部分。切换开关和选择开关,两者通称为开关本体,一般都安装在变压器的油箱内,切换开关在切换负载电流时产生电弧,会使油质劣化。因此必须装在单独的绝缘筒内 ,使之与变压器油箱内的油隔离开。操作机构是使动作的动力源,它还带有必须的限位、安全连锁 、位置指示 、记数以及讯号发生器的附属装置。电动操作机构垂直轴齿轮 、电动机轴带 、垂直轴和水平轴等与开关本体相连接的 。通常操作机构都安装在变压器油箱外部的壁上。

有载分接开关,是一种能在励磁状态下变换分接位置的电器装置。有载分接开关调压的基本原理,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。因此,有载分接开关在操作过程中,一要保证负载电流的连续性;二要在切换分接的动作中具有良好的断弧性能。

有载分接开关在变换分接头过程中,必须利用电阻实现过渡,以限制其过渡时的环流。通常采用的是电阻式组合型有载分接开关。实际工作中,电阻限流有载分接开关的结构可分为3个部分,即切换开关、选择开关、操作结构。这些中的哪一部分出现问题都会直接影响变压器的正常运行。

2 有载分接开关常见故障

(1)切换开关油室渗漏油

切换开关油室是独立的油箱。运行中,切换开关油室中的油是绝对不允许进入变压器本体的,这是因为切换开关运行时产生一定的电弧,致使油室中的油质变差,这种油只能在切换开关油室中使用,而不能进入变压器本体。一旦进入会严重影响变压器内部油的色谱分析,即变压器内部故障判断。引起切换开关油室渗漏油的原因有:

①有载分接开关油箱底部放油阀门未紧固,致使变压器本体油箱中油与有载分接开关油箱中的混合

②两油箱间密封胶垫材料不良或装配工艺不佳。现场处理时发现多数因胶垫尺寸选择不当,压缩后无余量,胶垫不起作用。另外,有载分接开关油箱上沿与本体油箱预留孔错位,密封更加困难。还有的有载分接开关油箱绝缘筒上边沿被压裂,出现缺口,导致渗漏油。

③中心传动轴油封不严。

(2) 有载分接开关油质劣化

开关每操作一次,由于电弧引起油质劣化,开关的绝缘水平下降。变压器油是分接开关最基本的绝缘材料,它作为绝缘和灭弧介质,还具有冷却、润滑、防腐蚀作用。在分接开关中,由于电弧的作用,开关油室中的绝缘油被分解,并析出游离碳、氢、乙炔等气体及油垢,气体一般会从绝缘油中排出,但游离碳微粒和油垢的一部分混在绝缘油中,一部分积在开关的绝缘件表面。此外,还有少量触头材料融化后溅射出来的金属微粒也留在了绝缘件表面。这些沉积物的增多,会增加泄漏电流,降低绝缘电阻,最终导致油沿绝缘表面放电,使开关损坏。

(3)切换开关内触头发热

频繁的调压,会使触头之间的机械磨损、电腐蚀和触头污染严重,尤其是负荷电流较大的变压器,电流的热效应会使弹簧的弹性变弱,动、静触头之间的接触压力降低,接触电阻增大,又使触头之间的发热量增大。发热加速了触头表面的氧化腐蚀和机械变形,并形成恶性循环,从而导致切换开关损坏。

(4)过渡电阻断开和松动

过渡电阻断开和松动,会造成整台变压器烧毁。如果过渡电阻在已烧断的情况下带负荷切换,不但会使负载电流间断,而且会在过渡电阻的断口上以及动静触头断开口间出现全部相电压。该电压不仅会击穿电阻的断口,也会在动静触头断开时产生强大的电弧,从而导致变换的两分接头间短路,造成高压绕组分接线段短路烧毁。同时,电弧将开关油室的油迅速分解,产生了大量气体。如果安全保护装置不能立即排出这些气体,就会使开关破损。电弧的能量也可使开关绝缘筒烧坏,致使开关无法修复。


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