变压器真空有载分接开关运用与分析

张君浩 徐雅新 马继元 郑斌 马海军 马梦鸽

摘要：我国社会经济的发展速度较快，用电量的需求不断提高，对电力系统的要求也随之提高，既需要提供充足的电力支持，还需要保证电力支持的稳定状态。变压器真空技术的应用能够起到较好的技术作用，尤其是通过对有载分接开关运行效果的提高，促进了电力系统整体运行效果的提高。本文将针对变压器真空有载分接开关的具体运用情况展开深入分析，探讨有载分接开关的现场更换要点，提出若干优化有载分接开关运行措施的建议，期望能够加强对变压器真空有载分接开关的了解，并提供可行的运用思路。

关键词：变压器;真空有载分接开关;运用分析

引言

变压器真空有载分接开关是电力系统中的重要组成部分，与机电设备有着密切的联系。真空有载分接开关具备较高的技术优势，尤其是运行效率和寿命周期更更优于普通有载分接开关。但真空有载分接开关会受到调压次数的影响，导致故障问题的发生，会造成电力系统的运行稳定性和安全性下降。所以必须对真空有载分接开关足够了解，做好相应的操作和管理，确保真空有载分接开关能够发挥出良好的作用。

一、真空有载分接开关的特点分析

真空有载分接开关可以在真空泡内熄灭电弧，普通有载分接开关需要经过电弧触头电流过零点的过程，才能够通过绝缘介质相互熄弧。在长期运行的状态下，真空有载分接开关的绝缘、熄弧、冷却和电池寿命等指标能够达到30万次，普通有载分接开关为20万次。真空有载分接开关的机械寿命指标能够达到150万次，普通有载分接开关仅为80万次。真空有载分接开关的维护较为简便，主要是过度回路的切换更有助于维护的进行，而普通有载分接开关的内在情况较为复杂，需要根据具体的情况制定具体的维护计划。所以经过对比能够发现，真空有载分接开关具备更良好的电弧触头运行状态，更长久的运行周期，以及更能够体现出经济效益和安全效益的维护优势。且真空有载分接开关以真空介质为基础，既不需要更换内部油，也不会产生大量的碳，更符合绿色环保主张。

二、变压器有载分接开关的现场改造分析

1、变压器有载分接开关实际运行情况

将某变电站的变压器有载分接开关运行实际情况作为分析案例，能够发现载供电符合变化较大的状态下，调压开关需要进行极为频繁的调档，加大了后期运维的难度和复杂度。在变电站多年的运行记录中，调压开关内的变压油需要进行每年一次的更换。经过运行现场的实际排查，在调压开关增加调档次数的基础之上，变压油的更换并不是因为氧化膜导致电阻变大的原因，深入分析后可以明确与触头拉弧被灼伤有着较大的相关性，所以想要切实提高变电站运行的稳定性和可靠性，需要采用真空有载分接开关，能够有效改善当前的运行情况。

2、变压器真空有载分接开关的更换

在进行更换之前，需要进行以下几个步骤：首先是做好充足的更换准备，包括专业的技术人员、专业的更换设备和规范的更换方案等，能够确保更换的顺利和成功;其次是做好变压器内部电压数值变化的测量，避免发生试验数据和变压器铭牌数据差异过大的问题，必须严格按照预期设计目标控制误差范围，否则将直接影响到后期更换的质量;最后是将真空有载分接开关分解和干燥，开关后盖打开后，要确保达到100℃内的干燥温度，并维持12h的干燥时间。更换需要避免阴雨天气，空气中的湿度将对真空有载分接开关造成不良影响。在进行更换时，需要先对变压器线圈和普通有载分接开关的连接引线进行拆除，并在每个分头点进行准确标识，有利于真空有载分接开关的正确连接。然后通过吊装的方式，将油箱向电焊工作区转移，进行新开关法兰的焊接，采用原有开关安装的方式进行新开关的安装。对于开关分接端子头要注意选择，必须符合真空有载分接开关的关节端子长度要求。将真空有载分接开关成功连接后，需要按照科学方法进行变压比测试，达到测试标准后才能够拆除标识并落罩，确保真空有载分接开关的更换质量。在安装过程中，还需要确保真空有载分接开关的内部分解引线保持一致，否则将使绝缘性能受到影响，容易产生绝缘故障。对于其他可能存在的更换问题，可以制定完整的更换质量检验制度，包括测量过度蒂埃纳祖、切换程序和时间、切换开关油室绝缘油击穿电压等，能够使真空有载分接开关的更换质量更加有保障。

三、变压器真空有载分接开关故障分析和优化建议

1、真空有载分接开关故障

真空有載分接开关虽然具有更强的技术优势，但是一旦存在更换或其他质量问题，也将导致故障问题发生，且故障问题的隐蔽性和突发性更高，如果不能得到及时有效的处理，将会造成严重影响。所以需要做好对真空有载分接开关故障的分析，掌握引发故障的原因，才能够采取有效的措施进行处理。比如在变电站完成真空有载分接开关之后，在运行期间突发主变高压和中压测管损坏的故障，针对开关测油箱和分散器等部分进行检查后能够发现明显的烧灼痕迹。为了掌握确切的故障原因，还需要进一步对分接开关切换芯子进行更为细致的吊芯检查，能够发现过度电阻整体偏移和辅助真空管与过度真空电阻连接部位也存在明显的烧灼痕迹。

2、真空有载分接开关故障原因

造成真空有载分接开关产生故障的因素较多，如果对故障原因分析的不够准确，将难以采取有效的措施对故障进行处理。根据上述故障问题展开了全面排查，比如真空有载分接开关始终处于太难起良好的条件下运行，并未启动避雷装置，所以过电压和过电流都不是故障原因。但在对真空有载分接开关进行解体检查后，能够发现开关内部故障是导致故障发生的主要原因。当真空有载分接开关通过一个串联和主通断触头真空管进行灭弧处理时，产生了灭弧失败的问题，就直接导致了故障的发生，严重情况下会导致变压器烧毁。

3、真空有载分接开关优化

为了避免真空有载分接开关故障的再次发生，也为了促进真空有载分接开关运行安全的提高，可以采用适当的优化措施，使真空有载分接开关的内部结构更加科学合理。主要是针对灭弧处理的情况，可以采用一体化串联双端口真空管进行，使两个端口能够保持同步运行的频率，有利于触头开断后电压的快速恢复，更稳定的保持在安全范围。当两个真空管灭弧室都可以挖成独立开断时，真空有载分接开关的切换可靠性将得到最大程度的提高。在进行优化的过程中，还可以针对电路进行适当优化，能够使触头任务更加模糊化，可以使两个真空管更流畅和顺利的承担主通断触头与过渡触头的职责，形成相互对称的切换程序，使运行更加稳定。

结语

变压器真空有载分接开关可以通过真空管提高运行的效率，并保证运行的稳定和可靠，与普通有载分接开关相比具有较多技术优势。但在实际运用中，还需要注重真空有载分接开关的特点和性能，掌握科学的有载分接开关更换方法，确保真空有载分接开关的质量。当发生真空有载分接开关故障时，更要进行全面的分析，明确具体的故障原因，再采取相应的优化措施，减少故障发生的可能性，有助于促进电力系统整体运行效率的提高。

参考文献：

[1]胡鹏伟，何艳琪，杨俊波，冉玉琦，王清波.变压器真空有载分接开关运用与分析[J].电气技术与经济，2021（02）：50-51.

[2]罗维，金雷，周凯，鲁非，刘睿，陈兴龙.基于单乙炔测量的变压器真空有载分接开关状态监测[J].变压器，2019，56（11）：45-48.

[3]罗维，周凯，金雷，鲁非，谢齐家.一种新型220kV变压器真空有载分接开关的研制[J].变压器，2019，56（10）：11-14.

[4]刘雪丽，李金忠，高飞，程涣超，郭锐，王健一，孙建涛，肖日明.±800kV换流变压器用真空式有载分接开关关键技术研究[J].中国电机工程学报，2016，36（19）：5350-5356+5417.

[5]张阳.变压器浸油式真空有载分接开关的应用[J].科技创新与应用，2014（03）：107.