110kV 变压器直流电阻超标分析与处理
2018-11-19于文俊
于文俊
(永州供电公司运维检修部,湖南 永州 425100)
0 引 言
2017年12月,试验人员对永州某110kV变电站#2主变压器进行例行试验时发现,高压侧A相绕组正极性偶数档直流电阻异常,负极性偶数档略有偏大,但不明显,其他试验正常。该变压器型号为SFZ7-31500/110,1987年8月出厂;有载分接开关型号为ZY1-Ⅲ500/60B±8,1987年8月出厂。
经试验人员仔细检查,初步判断为有载开关双数侧选择器或切换开关双数档触头存在接触不良现象。试验人员对有载开关进行吊芯检查,切换开关后各项试验数据正常;测试高压侧套管端部至绝缘筒静触头间的直流电阻,发现A相偶数档明显大于其他两相,奇数档数据正常。因此,进一步判断故障部位可能在本体内部的选择开关部分[1]。
1 试验数据情况
试验人员在对永州某110kV变电站#2主变进行例行试验时发现,高压侧A相绕组正极性偶数档的直流电阻相对B、C相明显偏大,三相最大互差已接近警示值2%,负极性偶数档略有偏大,但不明显,其他试验正常。通过对比历史值数据发现,奇数档初值差正常,高压侧偶数档正极性档位A相绕组初值差接近超标,负极性档相对较好。高压侧直流电阻测试数据如表1所示。
有载开关动作特性试验切换过程中,过渡波形在单到双切换过程中出现了一个小幅度凹陷波(约2ms),电流急速变小,说明在此处回路中存在接触不良现象,且发生在桥接后。在双到单切换过程中,过渡电阻桥接正常。因此,初步判断有载开关过渡触头应该正常,造成波形异常的可能原因是切换开关的各主通断触头接触不良或其他位置因机械过程导致接触不良[2]。
表1 #2主变压器高压绕组直流电阻测试数据表
2 数据分析
结合以上试验数据,结合图1高压绕组接线示意图,初步分析如下:
(1)有载开关的切换开关双数档位的主通断触头接触不良;
(2)偶数档分接选择器引线至绝缘筒内壁静触头与切换开关外壁动触头之间接触不良,即绝缘筒壁上的静触头与切换开关动触头接触不良;
(3)偶数档分接选择器的动、静触头接触不良;
(4)双数档上的动静触头与引线连接存在松动,导致回路接触不良。
图1 高压绕组接线示意图
3 吊芯检查
对有载分接开关进行吊芯检查,吊芯时高压绕组档位为额定档4档。对切换开关进行单、双触头接触电阻和过渡电阻测试,测试结果正常,表明切换开关各动、静触头无异常,如表2所示。
表2 切换开关接触电阻和过渡电阻测试
对绝缘筒内壁上的6个静触头与三相套管端部之间进行直流电阻测试,数据如表3所示。由表3数据可知,双数档A相明显偏大,三相互差仍为1.8%,单数档三相误差仅为0.27%。因此,排除上述分析的第(1)条和第(2)条原因,初步判断为双数档选择开关动、静触头接触不良或其他松动等原因。考虑到负极性双数档数据相对较好,因此怀疑该接触不良故障点易受有载开关切换时振动的影响。
表3 套管端部与绝缘筒内壁静触头之间回路电阻
放油后打开有载开关侧边的本体观察孔,对上选择开关动静触头和绝缘筒上的静触头进行检查,发现A双静触头引线松动。对该引线螺丝进行紧固后,再次对套管端部与绝缘筒内壁静触头之间进行直流电阻测试,数据如表4所示,双数档绕组直流电阻恢复正常。
表4 套管端部与绝缘筒内壁7个静触头之间回路电阻
最后将有载分接开关安装好后,注满合格的变压器油,再次进行高压侧的绕组直流电阻测试,数据恢复正常,具体数值如表5所示。
表5 #2主变压器高压绕组直流电阻测试数据表
4 结 论
对于运行时间较长的主变压器(如超过20年),需重点关注绕组直流电阻、有载开关过渡波形等试验数据。当出现异常时,先尝试将有载开关从1~N、N~1来回转动数次,消除有载开关各接触面上氧化膜或油膜等非导电材料的影响。若直阻未出现明显变化,应从高压侧绕组电流回路中去寻找接触不良故障点。