M型調(diào)壓開關(guān)結(jié)構(gòu)原理及故障分析

1、M型調(diào)壓開關(guān)構(gòu)造原理及故障分析摘要：有載調(diào)壓開關(guān)是有載調(diào)壓變壓器的關(guān)鍵部分，運行和維護好有載調(diào)壓開關(guān)是保證電力系統(tǒng)平安運行的根底，論文重點介紹了MR公司M型調(diào)壓開關(guān)的工作原理，并結(jié)合220kV公明站#3主變調(diào)壓開關(guān)和110kV合水口站#2主變調(diào)壓開關(guān)故障，介紹了調(diào)壓開關(guān)大修的流程，據(jù)此對調(diào)壓開關(guān)常見故障進展分析，并提出相關(guān)建議。關(guān)鍵詞：有載調(diào)壓開關(guān)；切換開關(guān)；選擇開關(guān)中圖分類號：TM401文獻標識碼：A文章編號：1672-3791202011a-0000-001M型調(diào)壓開關(guān)介紹MR公司的有載調(diào)壓開關(guān)都設(shè)計成埋入變壓器油箱內(nèi)的安裝形式有M、V、R型，其中組合式開關(guān)稱之為M型，M型調(diào)壓開關(guān)在深圳電

2、力系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。M型調(diào)壓開關(guān)將切換開關(guān)和分接選擇器的功能組合在一起，切換開關(guān)安裝在一個能承受壓力的絕緣圓筒內(nèi)，形獨立的油室，把開關(guān)油與變壓器油箱的油隔離。分接選擇器安裝在開關(guān)油桶底部，通過齒輪連接。分接開關(guān)借助開關(guān)頭安裝于變壓器箱蓋上，分接開關(guān)由電動機構(gòu)驅(qū)動，通過傳動軸和傘齒盒將電動機構(gòu)機械地連接到分接開關(guān)頭。M型有載分接開關(guān)從一個檔位到另一個檔位整個切換動作過程需33圈，當開關(guān)機構(gòu)轉(zhuǎn)動10-11圈，選擇開關(guān)翻開；當開關(guān)機構(gòu)轉(zhuǎn)動20-22圈，選，擇開關(guān)閉合；當開關(guān)機構(gòu)轉(zhuǎn)動25-28圈，分接開關(guān)切換。1.1切換開關(guān)有載分接開關(guān)是保證在不切斷負載電流的情況下由一個分接頭切換到另一個分接頭的調(diào)壓

3、裝置，由于有載調(diào)壓過程中不能停電，在某一瞬間，需同時連接兩個分接頭，因此兩個分接頭間將被短路，由此會產(chǎn)生一股很大的循環(huán)電流為防止電流過大，必須接入一個限流阻抗，M型是接入過渡電阻。圖1有載調(diào)壓開關(guān)構(gòu)造圖1.2切換開關(guān)切換過程圖2切換開關(guān)切換過程切換觸頭的順序如以下圖，每次相鄰的2個觸頭必有一個導通，并按照“2-1-2的順序?qū)?。?個觸頭，分別是主觸頭1，主通斷觸頭1，過渡觸頭1，過渡觸頭2，主通斷觸頭2，主觸頭2。正常運行情況只有主觸頭和主通斷觸頭閉合，由于主觸頭是純銅材料做成，回路電阻非常小，電流幾乎全部從主觸頭通過。主通斷觸頭是CuW合金做成，熔點較高，可以承受較大電流。過渡觸頭阻值必須

4、在規(guī)定的范圍值內(nèi)，每次大修都需要測量。1.3調(diào)壓開關(guān)變換原理分接選擇器采用敞開式籠形構(gòu)造，每相定觸頭分為單雙數(shù)兩組，按兩層排列在園周的絕緣扳條上構(gòu)成單雙數(shù)觸頭層，三相共六層。M型調(diào)壓開關(guān)有極性選擇器，為正反調(diào)方式，擴大了調(diào)節(jié)范圍。先選擇后切換，以圖3為例，從8檔調(diào)到9檔的過程。圖3選擇開關(guān)在8，9檔，切換開關(guān)在偶數(shù)檔下分接選擇器先調(diào)到9檔，但此時切換開關(guān)還未動作，仍在偶數(shù)檔，調(diào)壓開關(guān)還是運行在8檔。然后，切換開關(guān)完成切換，切至奇數(shù)檔，主回路變?yōu)?檔，完成一次調(diào)壓。這就是M型調(diào)壓開關(guān)“先選擇、后切換的調(diào)壓原理。2案例分析2.1220kV公明站#3主變調(diào)壓開關(guān)概況：2020年3月11日晚，公明中心

5、站運行人員對220kV公明站#3主變調(diào)壓開關(guān)進展調(diào)檔，從4檔調(diào)到3檔后20分鐘，#3主變有載調(diào)壓開關(guān)的油流繼電器節(jié)點接通，重瓦斯保護動作，主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘。分析：由于油流涌動，使油流繼電器保護動作，可知調(diào)壓開關(guān)油室有放電現(xiàn)象，故障點可斷定位于切換開關(guān)。需要對切換開關(guān)進展吊芯檢查。檢查后發(fā)現(xiàn)以下問題：1.B相絕緣電阻異常；2.B相主觸頭靜觸頭有燒毀現(xiàn)象；3.B相觸頭連接編織帶燒斷4.B相靜觸頭彈力缺乏。總結(jié)：現(xiàn)場檢修人員和廠家初步判斷，B相切換開關(guān)主觸頭的靜觸頭彈簧老化，彈力不夠或者卡澀，導致切換動作完成后，動靜觸頭接觸不嚴密，增大接觸處電阻值，導致發(fā)熱增大，燒毀附近構(gòu)件。同時，調(diào)壓開關(guān)油在高溫

6、下向上涌動，油流增大，使油流繼電器保護動作。2.2110kV合水口站#2主變調(diào)壓開關(guān)概況：110kV合水口站#2主變在高試班取油樣油色譜分析發(fā)現(xiàn)總烴異常，總烴含量301.72uL/L注意值150uL/L，并有持續(xù)增加的現(xiàn)象。8月3日，合水口站#2主變停電，試驗測試結(jié)果顯示變高A相繞組每檔的直流電阻三相不平衡率超標。分析：由于每個檔位的直流電阻均異常，說明直阻公共部分某部位接觸不良導致阻值偏大?？偨Y(jié)：經(jīng)過檢修人員進入本體檢查發(fā)現(xiàn)，位于變高繞組到極性選擇K線某處螺絲有松動，該部位有黑炭沉積。由此斷定為該處螺絲未緊固，經(jīng)過長時間運行，振動，漸漸開展為尖端放電。3調(diào)壓開關(guān)常見故障結(jié)合發(fā)生過的調(diào)壓開關(guān)類缺陷，常見的故障有3.1油位計異常由于天氣潮濕或雨水滲漏進去，油位計內(nèi)信號接點導通，導致誤發(fā)信。平時在運行過程中，要做好密封措施。3.2分接開關(guān)有部分放電或爬電痕跡可能是由于緊固件松動，有尖端放電。110kV合水口#2主變就是因為選擇開關(guān)K線上一顆螺絲松動，造成內(nèi)部放電，導致總烴超標。3.3電動只能單方向切換可能是K1或K2接觸器故障，接點接觸不良等。4相關(guān)建議措施：1.應(yīng)重視和加強設(shè)備的預防性試驗，如直流電阻，三相不平衡率，油色譜分析等。如合水口站#2主變調(diào)壓開關(guān)就是通過做油色譜分析發(fā)現(xiàn)總烴超標，從而及時發(fā)現(xiàn)并解決問題的。2.在調(diào)壓次數(shù)到達規(guī)定