有载调压开关油室内渗油的分析与处理

黄振立 王卫峰 尤 臻

（阜阳供电公司检修试验中心，安徽 阜阳236017）

0 引言

有载分接开关是电力系统中用来调节电压和无功的重要设备，也是电力变压器的重要组件之一。它是一种能在励磁状态下变换分接位置的电气装置。有载分接开关调压的基本原理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。随着对电压合格率要求的提高，有载调压开关频繁切换，油质劣化、密封垫老化、检修维护不当以及切换开关油室内运行环境恶劣等因素，导致有载开关油室中的油渗漏到变压器本体油箱内，污染变压器本体油，既影响变压器的安全运行，又影响对变压器性能的技术监督，还将带来变压器停电试验和检修等。

1 缺陷现象

2012年8月10日，黄岗变110kV＃1主变有载开关储油柜油位异常报警，检修人员现场查看，发现油位计指针处在最高端的位置，此时主变上层油温为47℃，环境温度为32℃，该主变型号为SFSZ7－31500／110，1993年9月由合肥金环变压器厂生产，1993年11月投运。而有载开关是遵义长征电器一厂1993年生产的，型号为 MⅢ350Y－72.5C－10193W。本体油箱与有载调压油箱防油劣化装置安装的是沈阳天工电工设备厂生产的胶囊式储油柜。

2 问题分析

调压瞬间因有载开关切换开关室中的压力大于变压器本体油的压力，可能会使切换开关室中的油渗漏到变压器本体油箱内，污染变压器本体油，引起油色谱分析异常，出现大量的H2和C2H2等变压器故障特征气体。为排查原因，消除隐患，检修人员当日即取变压器本体油做油色谱试验。从检测结果可以看出，乙炔或氢烃含量及其他数据没有异常，排除变压器内部有缺陷的可能。试验数据如表1所示。

表1 ＃1主变本体油色谱分析 单位：μL／L

从试验数据来看，故障特征气体并没有超过规定的注意值，油中溶解的总烃含量也未达到注意值。色谱分析证明主变本体油无异常。

进一步判断，可能是上一次给有载开关换油时油加得过多。首先打开有载开关放油阀进行放油，并放至合适的位置，观察油位确实在下降，由此可判定有载开关显示的超高油位不是假油位，油位计是完好的。但在运行一段时间后，发现有载开关油位计指针又有所上升。半个月后，油位越来越高，有载开关油位计指针又指向最高端，同时又在有载开关连接的呼吸器处渗出大量的油滴。

有载开关是通过切换开关油室的密封，将变压器本体的油和有载调压开关油室里的油隔离，它们的储油柜也相互隔绝，一个与变压器本体油箱相通，另一个与有载调压开关的油室相通。有载开关作为一个单独的油系统，正常情况下其油室内的油与主变本体绝缘油是不相通的。主变本体油位比有载开关油位要高，两者之间存在一定压差，有载开关的油室渗漏时就会使主变本体的油渗到有载开关的油室。有载开关的油位继续上升，可能是变压器本体油进入有载切换开关油室造成，初步推断主变本体油箱与分接开关的切换油室之间存在渗漏。

3 处理方法

当分析得知有载开关确实存在渗漏以后，必须对有载开关的内渗情况进行处理，以免有载开关油室内的碳化油不断渗入变压器本体而引起其他事故。将主变本体与本体储油柜之间的阀门关闭，从主变本体油箱的下部放出部分油，使本体油箱内的油位低于切换开关油室绝缘筒上法兰以下，再将分接开关油室的油放尽，拆除分接开关操作水平传动轴和分接开关头盖，吊出切换开关。用干燥的棉布擦干各分接开关的切换油室内腔表面，并对切换开关室中的油位做好标记，然后检查各切换开关油室内各密封胶的位置是否适中，并用力矩扳手检查切换开关室底部排污螺栓等紧固件有无松动现象。检查绝缘筒外部有无切换开关室内腔变压器油渗出，察看切换开关室油位是否变化。取出切换开关上法兰的密封垫，检查发现拆下的密封垫涂了一层氧化密封胶水，呈硬质，如图1所示。

图1 主变切换开关上法兰密封条

由于密封圈安装不到位导致其受挤压不均，造成密封条已经损伤开裂，从而使切换开关油室与本体油箱之间的密封性被破坏，最终变压器本体油与切换开关油室发生互渗。用事先准备好的密封圈更换上述密封条，回装分接开关头和切换开关油室绝缘筒，并确保各密封面密封可靠。重新用干燥的棉布擦干绝缘筒内腔表面的油迹。从变压器下节油箱放油阀门向本体油箱充入压力可调的干燥氮气，调节压力，发现压力在0.2～0.4 MPa的过程中，没有出现渗漏。保持氮气压力0.4 MPa约30 min，依然没有渗漏。至此有载开关切换油室渗油缺陷消除已完成。缺陷处理后，进行色谱跟踪分析和运行跟踪观察，主变绝缘油各组含量没有异常，运行后观察分接开关，油位再没有升高现象。

4 总结与对策

造成此类缺陷的原因是多方面的：既有分接开关生产厂家因制造工艺而遗留的质量问题，也有变压器生产厂家组装不当的因素，还有现场安装、维护、检修没有按照有关规程进行的原因，另外，采用的密封垫因材质问题和本身固有的不足导致密封性能较快失效也是必须考虑的。今后，为避免类似事故的发生，应对有载调压开关的切换油室与变压器本体油箱的密封做油密封压力试验。

总之，有载分接开关油渗漏的原因不一，在生产实际中必须借助科学有效的方法做出正确判断，以确保在尽可能短的时间内消除缺陷。

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