浅谈电力变压器分接开关乱档的处理方法

米春雷丁永国

摘要：变压器分接开关的安装是容易出现问题的薄弱环节，绕组直流电阻试验是检查分接开关安装是否正确的有效检查手段，在检修后试验中必须高度重视直流电阻值的测量数据，认真分析试验数据，及时有效地发现缺陷，保证变压器安全可靠地投入运行

关键词：电力变压器；乱档；直流电阻；电压比

引言：变压器分接开关有两种形式，一种是无励磁分接开关，另一种是有载分接开关，从运行实践看这两种形式的分接开关都发生过很多故障，有的还引发了变压器烧损事故。尽管对变压器分接开关已进行了大量的技术改进，但仍然存在着一些问题。其检测技术有待改进与完善。

1事件经过

华电新疆发电有限公司红雁池电厂，装机容量4x200MW共4台燃煤发电机组。1、2号机组厂高变是河北保定天威变压器厂生产的型号为SFP7-31500/15.75的变压器，额定电压15.75±2×2.5%/6.3-6.3kV。

2015年4月6日对2号机组A级检修，在进行2号厂高变直流电阻测量时，发现其阻值超过电气预防性试验规程要求，具体数据如下：

高厂变绕组直流数据：高压侧（2档运行档），AB/ab（23.10mΩ），BC/bc（23.32mΩ），CA/ca（23.17mΩ），互差（1.02%），改档位直阻已经超过预试规程标准1%的规定。

通过上述数据可以看出检修前高压侧运行档位直流电阻互差稍微偏大，综合2011年大修试验报告，初步怀疑是接触电阻造成。2015年4月23日新疆华电电力工程公司配电专业对厂高变放油处理，油位放至分接开关以下，对分接开关的垫子进行更换，但是在拆除分接开关转轮时，未做记号，导致回装时，检修人员不知将档位放在了几档。在注油后检修人员联系电气试验人员，4月24日对厂高变做检修后试验时，发现直流电阻严重不平衡，由于测量时档位在运行档，并没有测量其它档位，数据如下：高压侧（2档运行档，检修后）AB/ab（21.67mΩ），BC/bc（21.76mΩ），CA/ca（21.43mΩ），互差（1.52%）；高压侧（2档运行档，检修前）AB/ab（23.10mΩ），BC/bc（23.32mΩ），CA/ca（23.17mΩ），互差（1.02%）。

通过对比可以看出相间直流电阻检修前后有明显不一致，说明本次检修在更换变压器分接开关的垫子时，对分接开关的位置调节出现了问题，通过与配电检修人员的沟通，并在现场的实际观察后，发现分接开关的转轮位置有一定的变化。经过推测变压器分接开关在检修后恢复时，安装分接开关触头的人员在转动开关动触头后，未能将其恢复到检修前的原始位置。经过分析研究和与厂家技术人员的沟通判断变压器的档位已经出现乱档。

2事件处理

针对上述原因，技术人员给出的初步处理方案有两种：一是重新放油，打开分接开关的转轮与盖子，利用手电筒照射观察内部的分接开关的实际档位，恢复到原来的状态。二是利用试验的方法进行检测，利用每一档阻值的变化，找回实际的档位。这两种方法各有优缺点，第一种方法简单直观容易操作，但是需要重新放油与注油的工作量较大；第二种方法工作量小，在理论上可以完成，但是实际工作中没有处理过这种问题，能否找到工作档还未知。经过讨论和与厂家的沟通，我们先使用了第二种方法，如果不行我们再考虑第一种方法。在第二种方法上我们又尝试了若干方法。

方法一：首先考虑A相和C相分接开关的档位在原有的位置没有变化，将A相和C相分接开关的档位放在2档，通过调节B相分接开关的档位，来找回档位。测量数据如下：

高压侧（2档）AB/ab（21.67mΩ），BC/bc（21.76mΩ），CA/ca（21.43mΩ），互差（1.52%）。

单独将B相切换其它五个档位，所测直流电阻的互差都超过了1%的试验标准，起初试验人员认为是测量的误差造成试验结果超差，但是经过重复的测量和对比，排除了试验仪器及试验线夹等原因，测量的结果没有太大的变化。说明此方法在理论可以但是由于每一个档位相差的电阻太小，无法准确的找回原来的档位。

方法二：经过再次商讨，又采用另一种方法，测量变比的变化，与出厂试验的变比做对比，找出最接近的一组数据就可以确定运行的档位。测量数据如下表，变压器低压侧只选取了一个分支作为参考：

综合以上数据与出厂试验报告对比完全没有相似之处，也没有规律可循，说明此方法不可行。

试验方法三：经过两次的试验及分析对比和与厂家技术人员沟通后，使用了新的方法。第一步，将厂高变的B相分接开关调制档位之间的中间位置，使B相分接开关的档位处

于悬空位置，这时测量AC线间电阻等于35.47mΩ，这时AC线间电阻等于A相线圈电阻。第二步，将厂高变的C相分接开关调制档位之间的中间位置，恢复B相分接开关至工作位置，这时的测量AB线间电阻等于B相线圈电阻，调节B相分接开关的6个接通位置（一个空挡）依次测量直流电阻数据如下：

位置1（33.39mΩ，对应Ⅳ档），位置2（32.60mΩ，对应Ⅴ档），位置3（34.34mΩ，对应空档），位置4（35.95mΩ，对应Ⅰ档），位置5（35.48mΩ，对应II档），位置6（34.40mΩ，对应Ⅲ档）。

第三步将厂高变的A相分接开关调制档位之间的中间位置，恢复B相分接开关至工作位置，这时测量的BC线间电阻等于C相线圈电阻，调节A相分接开关的6个接通位置（一个空挡）依次测量直流电阻数据如下：

位置1（33.39mΩ，对应Ⅳ档），位置2（33.38mΩ，对应Ⅴ档），位置3（32.58mΩ，对应空档），位置4（34.35mΩ，对应Ⅰ档），位置5（35.96mΩ，对应II档），位置6（35.48mΩ，对应Ⅲ档）。

根据出厂试验报告和变压器的原理可以得出变压器三相线圈的阻值偏差很小，可以近似认为A相=B相=C相。综合上述B相和A相测量数据，可以看出B相位置5的直流电阻值与A相线圈电阻几乎相等，从而得出B相位置5的工作档位，就是与A相分接开关档位相同的2档；C相位置6的直流电阻值与A相线圈电阻几乎相等，从而得出位置6的工作档位，就是与A相分接开关档位相同的2档。

根据以上的试验数据，可以得出结论C相的档位错误，原来变压器的实际档位是A相在II挡、B相在II挡、C相在Ⅴ挡。说明2009年6月时，对变压器进行的调挡C相档位后，出现了档位的错误。为了继续验证我们得出的结论，我们进行从新测量变压器的直流电阻数据，从测量的数据与历史数据比较基本相同，说明我们得出的结论是正确的，之后我们测量了变比，与表5对比数值几乎完全吻合，更加验证了我们的本次结论是正确的。

3结论及注意事项

在检修后，变压器无励磁分接开关的安装是容易出现问题的薄弱环节，直流电阻值试验是检查分接开关安装是否正确的有效检查手段。在检修后试验中必须高度重视直流电阻值的测量数据，认真分析试验数据，及时有效地发现缺陷，保证变压器安全可靠地投入运行。同时，在检修前后试验中应注意以下几个问题：

1、变压器检修前，应该对引出线和分接开关等必须拆下的器件做好记号。检修结束后，应严格按记号恢复，要避免主观臆想，自以为是，否则就可能埋下事故隐患。

2、对变压器测直流电阻，如原始挡直流电阻值平衡，调动分接开关后直流电阻值就不平衡，就首先考虑分接开关是否有问题，本例情况很典型，出现直流电阻值混乱的情况。

3、具体调换分接开关的人也要积累经验。分接开关出现上述情况时，转动分接开关和正常情况下是不一样的。这点要向工作负责人讲明，以便正确判断缺陷情况。

4、测试仅出现某一挡直流电阻值符合规定，不能代表所有挡位的直流电阻值都符合规定，必须对每个分接挡位分相逐一测试、检查。

5、在现场处理完分接开关乱挡后，一定要再次测量直流电阻值或变比，所得结果应和原始正确值基本一致。

参考文献：

[1].王俊夫.高压试验中变压器试验存在的问题及处理方法[J].黑龙江科技信息，2013（32）

[2].杨长雪.高压试验中变压器试验问题及故障处理方法[J].技术与市场，2012（6）

[3].刘宏.试析高压试验中变压器试验问题及故障处理方法[J].中国科技纵横，2013（19）

[4].中华人名共和国电力行业标准DL/T573-10电力变压器检修导则中国电力出版社2010

作者简介：

米春雷，男，1979.3，汉，陕西绥德，大专，助工。研究方向：电气工程。