变压器有载分接开关
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电压是电力系统中一个重要质量指标。
电力系统正常运行时,电压的变动将使用电设备工作出现异常,直接影响生产和日常生活。
故电压调节是电力系统主要任务之一。
变压器有载调压是在不断电的情况下进行电压调整。
这种调压措施,调压范围大,投资少,效果好,调压范围一般为15%及以上。
调压速度快,又有随时可调性,分接开关手动或电动操作均可,也可摇控电动操作,便于实现自动化管理。
有载分接开关是变压器有载调压的主要装置。
目前有载分接开关的工作可靠性大大提高,机械寿命由原来的20万次提高到50万次,甚至100万次;电气寿命由原来的2万次提高到10万次。
相对故障率已小于1.5~2.0%。
开关的切换容量不断提高。
灭弧方式更加完善。
我公司的干式变压器有载调压的真空分接开关。
它具有安全、可靠、便于维护等特点,另外它是由对环保无危害的材料制成的,不会产生需要特殊处理的废料。
我公司的真空开关型号为BPK△150—10/35—(05-09)、BPK△150—10/35—(05-09)Z。
它适用于电压等级为6—10KV,最大额定通过相电流为150A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为B PK△150—20/55—(05-09)、BPK△150—20/55—(05-09)Z。
它适用于电压等级为21KV,最大额定通过相电流为150A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为BPK△165—35/75—(05-09)、BPK△165—35/75—(05-09)Z。
它适用于电压等级为35KV,最大额定通过相电流为165A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器通过型式试验,开关生产,用户使用,证明此型号真空开关的质量达标,工作可靠,已广泛的使用在配电行业的各个领域。
随着真空有载分接开关的大量推广使用,将使干式变压器扩大使用范围的步伐加快,并有利于电力系统传统模式的更新、改造。
变压器有载分接开关检查,维修,调试关键点总结,痛点分析
变压器有载分接开关是用来调节变压器的输出电压的关键部件,对于变压器的检查、维修和调试需要注意以下关键点和痛点分析:
1. 检查:
- 检查开关的外观是否有明显的损坏或异常,如烧焦、破裂等;
- 检查开关接点是否干净,无腐蚀或氧化;
- 检查开关的连接线是否牢固;
- 检查开关的控制回路是否正常;
- 检查开关的继电器和保护装置是否正常工作。
2. 维修:
- 首先断开电源,确保安全;
- 清洁开关接点,使用温和的清洁剂去除腐蚀或氧化;
- 检查并更换破损的继电器、保护装置等部件;
- 调整开关的工作机构,使其动作灵活顺畅;
- 更换损坏的连接线或电缆。
3. 调试:
- 加电前仔细检查开关及其连接线是否正确无误;
- 打开开关前确保配电系统的各项参数符合要求;
- 逐步增加负载并监测变压器的输出电压、电流等参数;
- 调整开关的分接位置,观察输出电压的变化;
- 根据实际需求,调整开关的分接位置,以达到所需的电压输出。
痛点分析:
- 开关接点老化、腐蚀严重,导致接触不良,造成电流异常、电压不稳定等问题;
- 开关控制回路故障,无法实现对开关的控制;
- 继电器、保护装置损坏,不能准确实施保护功能;
- 连接线接触不良,影响电能传输效率;
- 开关工作机构卡滞、损坏,无法准确控制分接位置。
在检查、维修和调试过程中,需要严格按照相关电力安全操作规程进行操作,确保人身安全和设备正常运行。
有载分接开关异常现象的分析与检修摘要:有载分接开关是在变压器励磁状态下带负载变换分解位置,实现调整不同电压的最终目的,确保电流的连续性。
因此,有载分接开关存在异常现象会直接影响变压器的正常运行。
据此本文对有载分接开关异常现象及其检修进行了具体分析。
关键词:有载分接开关;异常现象;检修一、有载分接开关的异常现象(一)操作不正确1、越限操作越限操作会直接导致分接开关拒动,这主要是由于档位在最高档位时继续升档,或最低档位时继续降档。
越限操作时在有载分接开关实际运行过程中与其他异常现象同时出现的,也就是档位显示不正确,或者分接开关滑档。
2、操作方式的选择开关不正确其主要表现是远方或就地操作进行升档或降档时,分接开关拒动。
这主要是因为选择开关位置不正确,开关将手在远方操作时,打在就地位置或是就地操作时打在远方位置,这是导致装置拒动的一种常见现象。
(二)电动操作机构的异常1、连动就逐级控制的要求而言,是一种相反的状态,也就是当得到一个操作指令后,电动机构会自动完成一个以上的分接变换操作。
2、电机保护开关动作电机保护开关主要是用来保护电动机,而且在电动操动机构上,三相电源的顺序无法满足电机旋转方向的要求,那么保护开关就会自动跳闸。
造成电机保护开关跳闸的主要原因有三种。
其一是在其他位置上电机保护开关动作,电动机构启动后,电机保护开关就跳闸。
这时,检查由凸轮开关控制的微动开关组的固定状态。
其二是接卸控制微动开关动作的凸轮装置上,弹簧复位后,产生机械反作用力超出使用要求,导致控制反方向动作的微动开关动作,跳闸回路通电,电机保护开关跳闸。
其三四固定限位开关的螺丝松动,限位开关不动作,动作时间滞后,在端点位置继续向前操作,电机保护开关跳闸。
正常情况下,在两端点位置,电动机构不再接受继续向前操作的指令,由于限位开关断开了控制回路或电动机回路。
如果限位开关不断开,电动机就能够接受继续向前的动作指令,这时,机械限位堵转阻止电动机构向前操作,电动机转矩逐渐增大,电机保护开关自动跳闸。
电力变压器有载分接调压开关操作标准电力变压器有载分接调压开关操作标准1110kV电力变压器运用的有载调压分接开关大多是镶入型的,具有独自油箱和小油枕的开关。
2有载分接开关的油温不得高于100℃,不低于-25℃。
触头中各单触头的触摸电阻不大于500mu;Omega;。
3修补后及新设备的有载调压开关投入运用前,有必要进行下述程序进行操作实验查看。
3.1投入运用前有必要了解运用阐明书的各项央求,先手动操作后电动操作。
3.2操作实验:在电动机操控回路施加电压之前,查看供应电源的额外值是不是与所央求的数值一同。
查看电动机的电源相序是不是精确,若电源相序错,则断路器跳闸后再扣不上,或许断路器再扣后安排退回初始方位。
3.3逐级操作的查看:按动按钮S1(1;→;m级)或S2(n;→;1级),坚持按钮在操作方位直至电动机接连,电动安排应只进行一次分接改换操作,且电动机应是主动断开。
3.4做机械限位设备操作实验和电气限位开关操作实验4有载分接开关的操作,容许当值人员在变压器85%额外电流(用该档位的一次电流核算)下进行分接改换操作,跨过额外电流的85%调压时,需经车间技能人员附和。
5有载分接开关每进行一次调压操作一个档位的改换操作结束,须间隔一分钟方可进行第2次的调压操作。
6当调压进程中发作滑档等反常状况时,按黑色急切接连按钮,必要时可翻开操控箱门,断开电源空气开关。
7调压操作须使母线电压坚持在5.9一;6.2kV之间。
8调压开关应防止调到极限方位,即最高级或最等级低方位,每次调压操作均应作记载,并实地查看档位是不是一同,如发现档位纷歧同或调压拒动应当即接连操作,并断开调压设备电源,然后进行查看处理。
9因为有载调压开关的油与变压器本体的油是别离隔的,所以有载调压开关装有反映本身内部缺陷的瓦斯维护,跳开主变两头断路器。
10瓦斯继电器动作后,需进行瓦斯气体剖析,在变压器不带电的状况下翻开变压器顶部继电器的顶盖,复归继电器。
HDKC-5535变压器有载分接开关测试仪一、变压器有载分接开关切换特性试验的重要性1、变压器有载分接开关的作用有载分接开关不仅在电力系统中可以作为逆调压、联络电网、无功分配以及调节负荷潮流等手段,而且还在电化工、电冶炼工业所用的特种变压器上作为带负载调节电压、电流和功率的手段。
有载分接开关已成为不可缺少的关键电气设备之一,它的可靠性直接决定整个电力系统能否正常安全运行,因此正确而及时的做好维护和检修,是保证电网安全运行的重要手段。
2、变压器有载分接开关切换特性试验的重要性切换开关是在带负载的情况下切换的,必定要产生电弧,开关触头要逐渐烧蚀。
为使切换开关正常工作,不但要求及时息弧,触头不过度发热和过度烧毁,以维持一定的机械寿命和电寿命,而且要求负载电流始终不能中断,电流波形的畸变和电压闪变要在允许范围内,因此开关必须按照设计好的程序进行。
切换特性试验就是过渡波形测量,用来检验切换各段程序和总时间及切换波形是否符合要求。
它是变压器有载分接开关试验中最重要的试验,也是最难做的试验。
因为切换开关是有载开关的“心脏”,它的品质好坏是有载开关品质的最重要标志。
有载开关潜伏性的最重大事故征兆大多能从本试验中反应出来。
而且试验波形具有多变性,各种开关的判据也不尽相同,分析判断稍难。
国家电力行业标准(DL/T 574—95)规定:测量有载分接开关的过渡电阻值,它与铭牌值比较偏差应不大于±10%;测量切换程序与时间,正反方向的切换程序与时间均应符合制造厂要求。
二、有载分接开关的分类及切换原理图一有载分接开关电路(a)组合式分接开关(b)复合式分接开关有载分接开关按结构方式分为复合式和组合式两大类。
其电路如图一所示。
复合式:把分接选择器和切换开关作用功能结合在一起,其触头是在带负荷下选择切换分接头。
复合式有载分接开关结构简单,制造维护方便,可用在6~110kV 电压等级的中小容量有载调压变压器上。
主要产品型号有MR公司的V型和国内厂家生产的仿V型、SYJZZ型。
其动作程序如图二所示。
(以双电阻为例)。
在图四的运动过程中,当运动到(C)状态时,电流发生变化,图五中t1为主通断触头接触时间,t3为过渡触头接触时间,t2为过渡触头桥接过程,t为总的切换时间。
2、其它典型波形2、 油温对波形的影响切换机构的切换时间与它周围的介质及温度有关。
在常温下空气中的切换时间要比油中短。
在相同的油介质中,随着油温和粘度的不同,切换时间也发生相应的变化,在-25℃,过渡时间是20℃时的1.1倍,在低于-25℃以后,过渡时间会急剧增加。
3、 切换不同步时间要求根据机械部质量分等标准(JB/T 56155—1999 《有载分接开关产品质量分等》标准),三相不同期不应大于4ms ,对于三相并联作单相开关不应大于2ms 。
4、 对波形抖动的要求根据机械部质量分等标准(JB/T 56155—1999《有载分接开关产品质量分等》标准),合格品对双电阻不应超过3ms ,对四电阻不应超过4ms 。
示波图如图八所示。
触头切换中不应有跌零现象,即电流波形突然跌至零值,说明触头有脱开接触的现象,此种开关在运行中将产生负载电流中断或触头严重发弧烧毁熔断,这是不允许的。
因触头间的油膜隔绝也会出现波形中断跌零现象,在试验中如有跌零现象,应将仪器三相输出加到一相上再进行测试,这样电流能增加到原来的3倍,对刺破油膜有很好的作用。
另外,不常用的档因长时间不进行切换动作油膜会很厚,也容易产生跌零现象,在做试验前先把开关来回切换几次也可很好的消除油膜的影响。
5、 剩磁对波形的影响在带绕组测量时,如果先做完变压器直流电阻的测试,变压器会有一定的剩磁,再做切换特性试验时,会对波形有一定的影响,影响小一点的会造成波形不是很平滑,有很多毛刺(如图九),严重的甚至波形杂乱无章,甚至不出波形。
所以,尽量在测试直流电阻试验之前做本试验。
也可以将仪器三相输出加到一相上再进行测试,这样电流能增加到原来的3倍,能很好的抑制剩磁干扰。
五、异常波形实例 中国电力出版社出版的《有载分接开关实用手册》(姚志松、姚磊编著)介绍了一些异常波形实例和分析处理办法,比较典型的有如下几个:1、图十为仿M 型开关波形图,可以看到A 相单数侧过渡电阻开路,单到双和双到单对称有断点,吊检发现系单数过渡电阻断裂造成,更换电阻后测试正常。
图九 图十 图八2、图十一为长征电器一厂仿V 型开关波形图,可以看到桥接时三相都存在接触不良现象,经吊检发现触头氧化严重,处理后正常。
3、图十二为上海电修厂SYJZZ-110/200型开关触头弹跳接触不良的波形图,切换时间60多ms (规定30~50ms ),是主弹簧和触头弹簧疲劳引起波形杂乱多处跌零,程序错乱。
该开关是旧型开关,已使用16年,寿命已到,必须更换。
4、 图十三为仿M 型开关波形,已运行8年,是并联双断口结构,每个过渡电阻 6.4Ω,如图十三(b )左所示,其等值电路图如图十三(b )右示,在K2上下断口接通,过渡电阻为3.2Ω,桥接时为1.6Ω,而测试值已达12.8Ω。
吊检发现A 相过渡电阻固定螺帽因过热已经变色,过渡电阻与辅助触头之间的软连接已烧坏,在吊心过程中由于震动而脱落,处理后波形正常。
图十一 图十二 图十三 (a )不良波形 (b )开关结构示意和等值图5、图十四为SYXZ型开关,A相波形较乱,过渡电阻值仅为0.3~0.5Ω,而且1~7档均如此,吊心发现A相切换开关引出线软连接有断股,造成A相过渡被短接(未接死),处理后正常。
6、图十五为仿M型开关直流示波图,C相单到双时,主触头脱离过渡电阻而延迟8ms;C相双到单时,桥接波形消失,经分析主要是触头松动引起。
先将心子C相弧形板拆下,将触头松动螺丝全部拧紧,并将一只扇形块上触头表面打四个洋冲眼,再做波形即好。
7、图十六为SYXZ型开关波形图,B相第一过渡波形不好,是单数侧弧触头已烧毛,接触不好。
经检查是与弧触头(定触头)一体的方形导向杆和螺丝轴线弯曲,造成在方形导向套中滑动阻滞甚至偶发轧住,换去此弯曲定触头后正常。
8、图十七(a)是仿M型开关波形图,B 相第二过渡波形弹跳太厉害,是铜钨触头与定触头的底触头有缝引起。
经将B相弧形板触头处加垫并将触头上下相互变换,C 相紧触头后,波形即好,见图十七(b)。
9、图十八(a)为仿V型开关波形图,三相桥接不良,调整后大有改善,如图十八(b)。
但B相末尾抖动需找原因。
图十六图十七图十八图十四图十五10、图十九为仿M型开关波形。
单到双时C 相动作早,桥接前这一段时间比B 、A 相时间长,桥接后三相基本同步;双到单时C 相动作迟,第二过渡波比B 、A 相时间长,桥接前三相时间差别小。
因此可以判定问题在C 相单数侧,动触头和主通断定触头的配合上,脱离时早,接通时迟。
是主通断定触头松动引起的。
11、图二十(a )为仿M 型波形,A 、B 、C 相过渡过程中桥接时接触不良,尤其是C 相最为严重,经处理基本正常,如图二十(b )。
12、图二十一为仿M 波形,单到双切换时间长达85ms (规定30~50ms ),但反方向又正常,说明快速机构单到双时爪卡脱落引起。
13、图二十二为仿M 型开关波形,波形末尾跌零,是触头松动造成,需加垫紧固触头。
图十九图二十 图二十一图二十二六、HDKC-5535变压器有载分接开关参数测试仪的原理仪器由电源、信号处理、数字采样、数据处理、显示、打印、存储等几部分组成。
电源由恒流源和恒压源两种电源,在带绕组测量时用恒流源,在不带绕组测量时用恒压源进行测量。
在测试过程中,当电压(电流)的变化达到一定值时开始信号采集,每0.1ms 采一组信号,信号采集后经处理到A/D 转换,由A/D 转换成数字信号送进CPU 进行数据处理。
处理好的数据按每点的值输出到显示器、打印机进行波形的显示、打印。
另外,仪器带有RS232接口,存储的数据可通过RS232传送到计算机,并配有专门的软件进行波形分析、数据存储。
七、仪器使用应注意的问题1、对于大、中型变压器,在带绕组测量时,应增长充电时间,等三相电阻值基本稳定后再进行开关切换,以保证波形正常触发。
2、灵敏度的调节;当仪器不能触发或过渡电阻小于3Ω时应适当提高调节灵敏度(数字变小),以使波形能正常触发;如触发过早(误触发),可适当降低灵敏度(数字变大)。
仪器的灵敏度默认为10,一般在默认值测量即可。
3、有绕组测量时,应将非测试绕组短路接地(对于自耦变压器,是同一绕组的非测试侧不能短路)。
在操作过程中,等测量的绕组电阻值稳定后再倒换开关,确保充电平衡后再进行测量。
4、 无中性点的变压器测试方法:这种结构的试品在不吊芯情况下,中性点无法引出,只好每两相一测试,例如测A 、B 两相,接线方法如图二十三所示,把C 相当作中性点, 操作步骤和带绕组测试方法相同,只是在液晶屏上一次只 显示两组波形和数据,数据的分析和有中性点引出的变压器的分析方法相同,但在过渡电阻的计算上略有不同。
(1) 对于星接无中性点引出的变压器,测试出的过渡电阻值应为真实值的3倍。
(2) 对于角型接法的变压器,测试出的过渡电阻值和真实值应近似相等。
图二十三5、尽量避免剩磁的干扰。
由于剩磁干扰会使波形不规范甚至测不出波形,在使用仪器时尽量避免剩磁的干扰,尽量在测试直流电阻试验之前做本试验。
也可以将仪器三相输出加到一相上再进行测试,这样电流能增加到原来的3倍,能很好的抑制剩磁干扰。
这时测试出的过渡电阻值应为真实值的3倍。
6、应尽量避免误判对于有问题的波形,比如某处有断点,可以反向做一次。
如反向侧的波形与正向侧的波形对称处也有断点,很可能就有问题。
如无断点,应再做一次正向的,再做分析。
对于组合式有载分接开关,其切换开关总是在单数双数之间作往返切换,所以只要有一组单→双、双→单波形合格,说明切换开关的切换过程是正确的,如其它档位有不合格波形,应用消除油膜或剩磁的方法再进行试验。