負載分接開關(guān)是負載調(diào)壓變壓器的主要部件，是變壓器高壓回路中唯一的運動部件，故障率相對較高。電阻式有載分接開關(guān)應(yīng)用廣泛，其整體結(jié)構(gòu)可分為控制部分、傳動部分和開關(guān)部分。

引文作者:上海蓋能電氣市場部（專注干式變壓器30年）

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安裝和維護質(zhì)量直接關(guān)系到有載調(diào)壓變壓器的運行安全。接下來分析電力變壓器有載分接開關(guān)的常見故障故障原因，并提出了減少變壓器有載分接開關(guān)故障和提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性的對策。

有載分接開關(guān)分為兩類:阻抗為電抗，稱為電抗分接開關(guān)；阻抗為電阻，稱為電阻有載分接開關(guān)。目前，電阻式有載分接開關(guān)應(yīng)用廣泛，其總體結(jié)構(gòu)可分為控制部分、傳動部分和開關(guān)部分。負載分接開關(guān)對提高供電系統(tǒng)的電壓合格率、功率因數(shù)和穩(wěn)定性起著重要作用。

一、分析常見故障的原因及相應(yīng)措施:

1.分接開關(guān)連動故障的原因及相應(yīng)措施

連接是指發(fā)出指令，失控地連續(xù)完成一個以上的分接變換。

交流接觸器剩磁或油污導(dǎo)致電源延遲、順序開關(guān)故障或交流接觸器動作配合不當(dāng)是開關(guān)連接的原因之一。分接開關(guān)機構(gòu)箱內(nèi)的微動開關(guān)和交流接觸器性能不可靠，或切換開關(guān)固定螺釘止動墊片止動部分不長，螺釘松動等。，會導(dǎo)致開關(guān)連接。

檢查交流接觸器失電是否延遲返回或卡住，順序開關(guān)觸點的動作順序是否正確，各部件調(diào)整到位?；蛘哌x擇剩余磁通量小的交流接觸器，在操作電路中串入電容，清除交流接觸器的鐵芯油污，調(diào)整螺釘，緊固松動的螺釘，必要時更換。

2.切換開關(guān)拒動的原因及相應(yīng)措施

切換開關(guān)是分接開關(guān)的心臟，因此切換開關(guān)的拒動應(yīng)該從過渡觸頭、工作觸頭和快速機構(gòu)反方面找出原因。首先是快速機構(gòu)彈簧拉力不夠大或彈簧拉斷；其次，開關(guān)沒有防爆裝置，開關(guān)軟連接松動；此外，切換開關(guān)油室底盤與中心軸密封過緊，會導(dǎo)致切換開關(guān)插入不到位，導(dǎo)致拒動。

對于分接開關(guān)與電動機構(gòu)連接不良，如手動機構(gòu)彈簧片未復(fù)位、閉鎖開關(guān)觸頭未接通、開關(guān)動觸頭與定觸頭接觸不良等原因造成的分接開關(guān)拒動，如果電動機構(gòu)正反方向分接變換拒動，檢查是否無操作電源或缺相，手動閉鎖開關(guān)觸點是否未復(fù)位，三相電源是否正常，手動閉鎖開關(guān)觸點應(yīng)接觸良好。

3.類似拒動現(xiàn)象的原因及相應(yīng)措施

開關(guān)切換時間延長或不切換時，應(yīng)從儲能拉簧疲勞、拉力減弱、斷裂或機械卡死等方面找出原因。應(yīng)更換拉簧或檢修傳動機械，更換功能失效的部件。

4.分接開關(guān)越限故障的原因及應(yīng)采取的措施

由于電機連調(diào)，電氣限位裝置失效，機械限位釘生銹失效，無法彈起，防止傳動軸連續(xù)傳動，這也是開關(guān)越限的直接原因。機械和電氣限制故障會使電機無法正常停止運行，直到斷裂。如果定位塊高度不時，如果達到極限，定位塊也無法斷開電氣限位開關(guān)。這就是開關(guān)越限的原因。

用手將定位塊推倒上下極限位置，或在定位塊下加墊片調(diào)整位置。此外，檢查電機組的分接位置是否與開關(guān)頂部的指示一致。如果分接開關(guān)的位置與電機指示一致，但切換開關(guān)切換時間與電機動作結(jié)束之間的時間間隔不一致。這表明分接開關(guān)與電動機構(gòu)的連接存在問題。如果電氣限位開關(guān)接線有問題，分接頭應(yīng)遙至中間位置，然后電動調(diào)壓。

5.油室漏油故障的原因及相應(yīng)措施

油室的密封缺陷或由于油室的放油螺栓沒有擰緊，分接開關(guān)儲油柜的油位異常升高或降低，直至變壓器儲油柜的油位。變壓器本體絕緣油色譜分析中氫、乙炔和總烴含量異常超標，停止分接變換操作，對變壓器本體絕緣油進行色譜跟蹤分析。如果溶解氣體成分含量和產(chǎn)氣率呈下降趨勢，則判斷油室絕緣油泄漏到變壓器本體，中心軸與底盤之間出現(xiàn)內(nèi)滲，主要是密封不嚴，密封材料質(zhì)量差造成的。

分接開關(guān)揭開蓋子尋找泄漏點。如果沒有泄漏油，應(yīng)將芯體吊出，抽出油室內(nèi)的絕緣油，觀察絕緣護筒內(nèi)壁、分接引線螺栓和轉(zhuǎn)軸密封是否有泄漏油。接著，更換密封件或進行密封處理，也可采用快速補漏膠對滲漏部位進行補漏。如有放氣孔或放油螺栓，應(yīng)緊固螺栓，更換密封圈。

6.分接開關(guān)局部放電故障的原因

除油的內(nèi)滲外，外界水分通過密封不嚴的地方滲入變壓器分接開關(guān)，也會影響分接開關(guān)的性能，降低分接開關(guān)的絕緣性能。降低絕緣性能會直接加速分解開關(guān)的閃絡(luò)和局放。

分接開關(guān)的放電擊穿可由雷電過電壓或操作過電壓引起，也可由強外力引起。此外，由于分接選擇器或開關(guān)絕緣材料質(zhì)量差，經(jīng)過幾次操作，絕緣材料變形，導(dǎo)致分接開關(guān)內(nèi)部放電。如果分接選擇器或開關(guān)靜觸頭支架彎曲變形，變壓器繞組DC電阻超標，分接引線的應(yīng)力和安裝垂直度不符合要求，會導(dǎo)致分接變換拒動或內(nèi)部放電。

為了避免和防止放電，應(yīng)更換靜觸頭絕緣支架，糾正分接引線不應(yīng)使分接開關(guān)受力或開關(guān)安裝垂直自由，以提高分解開關(guān)的整體絕緣水平。

二、分接開關(guān)維護的內(nèi)容和要求

從結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造工藝、材料選擇等方面采取措施，提高分接開關(guān)的可靠性。

分接開關(guān)的電動機構(gòu)必須采用可靠性高、性能好的電氣元件，避免電動機構(gòu)的連接和拒動。

提高分接開關(guān)的密封性能。首先要防止油室友的內(nèi)滲，其次要防止能進水的部位被水分和水分腐蝕。

使用在線監(jiān)控裝置監(jiān)控分接開關(guān)的狀態(tài)。例如，利用微機分析開關(guān)的機械振動信號。由于分接開關(guān)的分合會產(chǎn)生機械振動，通過記錄這些振動的波形，可以監(jiān)測分接開關(guān)觸點移動時的振動信號。通過監(jiān)測系統(tǒng)記錄的波形和子波，可以獲得振動強度、振動次數(shù)等信息。

三、具體問題和建議

重視變壓器交接試驗。交接試驗應(yīng)測試有載分接開關(guān)的切換波形，切換過程中有開斷現(xiàn)象的不能投入運行。其次，嚴格按照DL/T574~1995《有載分接開關(guān)運行維護指南》的要求對分接開關(guān)進行維護。指南要求有載分接開關(guān)新投入運行1~2年或分接變換5000次后，吊芯應(yīng)檢查一次。

無人值班變電站可在變電站安裝自動調(diào)壓控制器進行自動調(diào)壓，也可由調(diào)度員“遙調(diào)”。若電網(wǎng)有載調(diào)壓變壓器不多，考慮到有載分接開關(guān)的使用壽命，減少不必要的操作次數(shù)，筆者認為采用后者為宜。若考慮到調(diào)度員的勞動強度，盡量減少工作量，特別是電網(wǎng)有載調(diào)壓變壓器較多，電壓變化頻繁且幅度較大，則采用前者為宜。

        值班人員應(yīng)加強對有載分接開關(guān)運行知識的學(xué)習(xí)。運行中，如發(fā)現(xiàn)電壓變化異常，應(yīng)及時停止調(diào)壓操作，并上報相關(guān)部門，盡快申請停電進行電氣試驗，找出原因，否則會造成事故。