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【摘 要】通常情况下的变压器无励磁分接开关,采用将其与附近触头连为一体的办法,可以避免产生悬浮电位。但无励磁分接开关调压方式的多样化,要求我们必须结合实际情况,避免出现问题。本文以实例就此类故障进行分析并给出处理措施。
【关键词】电压; 绕组; 引线; 开关; 变压器
中图分类号:TM40 文献标识码:A 文章编号:1009-8283(2009)05-0241-01
1 引言
通常情况下的变压器无励磁分接开关,采用将其与附近触头连为一体的办法,可以避免产生悬浮电位。但无励磁分接开关调压方式的多样化,要求我们必须结合实际情况,避免出现问题。本文以实例就此类故障进行分析并给出处理措施。
2 故障分析与处理
一台HJSSP一8000/35电弧炉变压器,无励磁调压6分级,额定分级l挡(二次电压260V),联结组别D—Y,d0一11,具体数据如表1所示。
此台变压器从半成品的直流电阻、电压比及低电压空载试验,到成品的直流电阻、电压比、绝缘电阻及工频耐压等试验均合格。感应耐压试验前空载1挡正常(此为额定分接,一次侧励磁,电压35kV),感应耐压试验过程也正常,感应耐压后l挡空载试验与感应耐压前相当。
按技术条件要求,调至2挡(二次电压240V)空载试验时,刚合闸送电,发现A、B相电流异常大,立即断电,初步判断为绕组感应耐压击穿。做电压比试验:1挡和4挡三相AB/ab、BC/bc、CA/ca误差与先前测试结果相当(QJ35A型电桥),2挡、3挡、5挡、6挡AB/ab、CA/ca测试不出结果,但BC/bc测试结果正常。绕组绝缘电阻,三相AB、BC、CA直流电阻也与原测试值相当。分析认为A相调压绕组可能存在故障,因为电压比试验正常,感应耐压前、后1挡空载试验也正常,所以引线接线无差错。因此,分析可能为开关或引线等处出现故障,决定吊芯检查。检查绕组、铁心及引线等处,结果均无明显异常。
随后拆除分接开关引线,分别做单相匝数比试验(包括调压绕组)和单相空载试验,A、B、C三相测试结果都正常。至此,确认开关出现故障,但其三相触头彼此间及其对地的绝缘电阻和工频耐压均合格。经细致查看,发现D—Y转换部分和分接选择部调分的最底部一组动触头都用1.5mm2的铜丝与下部的金属支板连在一起,开关结构如图l所示。(开关型号WSLⅣ630/35—2x3LD)分析认为故障由此引起,拆除其中一个,开关引线复位后电压比和空载试验各挡位测试结果都正常。
分接开关调压原理如图2所示。结合图1及图2可以看出,1挡和4挡(二次电压分别为260V和150V)虽然下支板与底部动触头相连,也仅是三相主绕组角(D)结或星(Y)结,故电压比和空载试验数a误差与据正常。当调至2挡(240V)时,X1、X2即被铜属支板短接,所以电压比和空载试验数据异常,3挡、5挡、6挡现象一样。仔细查看铜丝的固定螺栓,发现D-Y转换部分的螺栓上有少量的已经炭化的物质,这些物质与主轴环氧材质相同。正是因为这些物质在耐压前有绝缘作用,所以电压比正常,耐压击穿后便出现异常。直流电阻变化不明显,其变化与气温(非同一天测试,前次低20C)、铜丝及固定螺栓、支板、炭化物的阻值及调压段匝数等因素有关。
进一步分析开关的結构,认为下支板底部动触头实际间距约50mm左右,满足不了试验及实际运行操作的要求,决定更换一台符合要求的开关,建议将下支板改为环氧板。同时,认为绕组套装时开关引线布置不理想,将A、C相调压部分引线交换位置,重新整理排线,使从上到下的顺序为A、B、C,这样便于查看。若出现如前故障,那么l挡的电压比和空载试验数据也是不正常的,此时C相主绕组即被短接。经过以上处理后,变压器顺利通过试验出厂。
3 结束语
在对变压器进行空载试验的过程中,发现试验结果异常,通过试验发现开关接线错误是此次故障的原因。此次故障看似小问题,倘若侥幸通过了试验,其后果必将是严重的。所以在具体工作中,应该结合实际,采取相应措施,是工程技术人员的必备素质。
【关键词】电压; 绕组; 引线; 开关; 变压器
中图分类号:TM40 文献标识码:A 文章编号:1009-8283(2009)05-0241-01
1 引言
通常情况下的变压器无励磁分接开关,采用将其与附近触头连为一体的办法,可以避免产生悬浮电位。但无励磁分接开关调压方式的多样化,要求我们必须结合实际情况,避免出现问题。本文以实例就此类故障进行分析并给出处理措施。
2 故障分析与处理
一台HJSSP一8000/35电弧炉变压器,无励磁调压6分级,额定分级l挡(二次电压260V),联结组别D—Y,d0一11,具体数据如表1所示。
此台变压器从半成品的直流电阻、电压比及低电压空载试验,到成品的直流电阻、电压比、绝缘电阻及工频耐压等试验均合格。感应耐压试验前空载1挡正常(此为额定分接,一次侧励磁,电压35kV),感应耐压试验过程也正常,感应耐压后l挡空载试验与感应耐压前相当。
按技术条件要求,调至2挡(二次电压240V)空载试验时,刚合闸送电,发现A、B相电流异常大,立即断电,初步判断为绕组感应耐压击穿。做电压比试验:1挡和4挡三相AB/ab、BC/bc、CA/ca误差与先前测试结果相当(QJ35A型电桥),2挡、3挡、5挡、6挡AB/ab、CA/ca测试不出结果,但BC/bc测试结果正常。绕组绝缘电阻,三相AB、BC、CA直流电阻也与原测试值相当。分析认为A相调压绕组可能存在故障,因为电压比试验正常,感应耐压前、后1挡空载试验也正常,所以引线接线无差错。因此,分析可能为开关或引线等处出现故障,决定吊芯检查。检查绕组、铁心及引线等处,结果均无明显异常。
随后拆除分接开关引线,分别做单相匝数比试验(包括调压绕组)和单相空载试验,A、B、C三相测试结果都正常。至此,确认开关出现故障,但其三相触头彼此间及其对地的绝缘电阻和工频耐压均合格。经细致查看,发现D—Y转换部分和分接选择部调分的最底部一组动触头都用1.5mm2的铜丝与下部的金属支板连在一起,开关结构如图l所示。(开关型号WSLⅣ630/35—2x3LD)分析认为故障由此引起,拆除其中一个,开关引线复位后电压比和空载试验各挡位测试结果都正常。
分接开关调压原理如图2所示。结合图1及图2可以看出,1挡和4挡(二次电压分别为260V和150V)虽然下支板与底部动触头相连,也仅是三相主绕组角(D)结或星(Y)结,故电压比和空载试验数a误差与据正常。当调至2挡(240V)时,X1、X2即被铜属支板短接,所以电压比和空载试验数据异常,3挡、5挡、6挡现象一样。仔细查看铜丝的固定螺栓,发现D-Y转换部分的螺栓上有少量的已经炭化的物质,这些物质与主轴环氧材质相同。正是因为这些物质在耐压前有绝缘作用,所以电压比正常,耐压击穿后便出现异常。直流电阻变化不明显,其变化与气温(非同一天测试,前次低20C)、铜丝及固定螺栓、支板、炭化物的阻值及调压段匝数等因素有关。
进一步分析开关的結构,认为下支板底部动触头实际间距约50mm左右,满足不了试验及实际运行操作的要求,决定更换一台符合要求的开关,建议将下支板改为环氧板。同时,认为绕组套装时开关引线布置不理想,将A、C相调压部分引线交换位置,重新整理排线,使从上到下的顺序为A、B、C,这样便于查看。若出现如前故障,那么l挡的电压比和空载试验数据也是不正常的,此时C相主绕组即被短接。经过以上处理后,变压器顺利通过试验出厂。
3 结束语
在对变压器进行空载试验的过程中,发现试验结果异常,通过试验发现开关接线错误是此次故障的原因。此次故障看似小问题,倘若侥幸通过了试验,其后果必将是严重的。所以在具体工作中,应该结合实际,采取相应措施,是工程技术人员的必备素质。