SYXZ系列有载调压开关连调故障.doc

SYXZ系列有载调压开关连调故障及对策近年来，随着国民经济的逐步发展、用电量的不断增加以及用电负荷的日益多样性，电力系统运行的不平衡性也日见明显，需要经常对主变设备进行调压操作以适应不断变化的负荷需求。但是，在有载调压变压器调压过程中，由于有载分接开关调压控制回路中交流接触器存在剩磁及某些辅助触点可能同时发生粘连、接触器弹簧疲劳等原因，造成变压器有载调压开关发生连调故障，使电压急剧升高（或降低），从而给电力系统的稳定运行造成了严重危害。由于设计方面的原因，操作机构的电气回路中没有防连调和急停装置，一旦发生连调故障，远方操作人员将无法及时采取措施停止操作机构以制止情况的恶化，远控操作系统也无法得以充分利用。1 原有SYXZ有载分接开关电气回路原理及存在的问题原有SYXZ系列有载分接开关操作机构电气原理图如图1所示。当变压器在运行中根据负荷需求正常调压时（以正向调压为例），工作人员按下按钮1QA（升压按钮），电流通过2QA的常闭触点经2C的常闭触点使1C线圈励磁，其辅助常开触点随即闭合，使3C线圈带电，并由其辅助常开触点闭合形成自保持。当有载分接开关完成一个分接后，顺序开关1XK断开使电机停转从而完成一个完整的调压过程（降压过程由按钮2QA及其相应回路加以控制）。在故障情况下，例如1QA的接点发生粘连，或由机械部分凸轮轴带动的顺序开关1XK不能正常断开等原因都会导致有载调压机构的连动，使电压过高(或过低)而带来严重后果。2 改进后SYXZ有载分接开关电气回路原理及其可靠性对此类有载分接开关存在的问题，可对电气回路部分进行技术改进，加装防连动及急停装置，即在原有电气回路的基础上，增加必要的电气元件使调压机构发生连调时，能准确可靠地断开主回路及控制回路，同时自动断开三相交流电源，从而达到防止机构连调的目的。改进后的电气回路原理图如图2所示。在正常情况下，SYXZ有载切换开关，完成一个分接约需6 s，因此只要与3C线圈并联一个时间继电器SJ，其延时闭合常开触点与中间继电器ZJ 线圈串联便可有效地解决有载切换开关的连调问题。如果时间继电器SJ的动作时间整定为7 s，当切换开关完成一个分接时（6 s），1XK正常断开，1C、3C、SJ线圈失去电压，而此时SJ的延时常开触点不会闭和（整定为7 s），因此中间继电器ZJ回路不会启动。整个电气回路仍保持正常工作状态。但在这种情况下，一旦中间继电器ZJ线圈损坏（如线圈烧毁、弹簧疲劳等），其常闭触点将无法打开，不能有效地断开主回路，从而防连调装置的可靠性也无法得到保证。因而在此基础上又在三相交流回路处串联了一个带有跳闸线圈的自动空气开关ZK，如图2所示，这样通过ZK、ZJ 、SJ组成的控制回路有效地防止了有载调压开关的连调。下面仍以正向调压为例，分析造成连调故障的主要原因及技术改进的有效性。2.1 顺序开关1XK无法正常打开造成连调当有载切换开关完成一个分接时，由于某些原因致使顺序开关1XK无法正常断开，使1C、3C、SJ线圈不能失电，当时间继电器SJ线圈工作时间达到7 s时，其延时常开触点闭合，ZJ线圈励磁，ZJ的常闭触点打开，断开电气主回路，常开触点闭合接通ZK的跳闸线圈，使ZK自动跳闸，断开三相交流回路，使连调故障得以控制。2.2 调压按钮1QA发生粘连造成连调当有载调压开关完成一个分接后，虽然顺序开关1XK正常断开，但由于按钮1QA发生粘连，使1C、3C、SJ线圈仍然带电造成连调事故。由于加装了防连调装置，当到达SJ的整定时间（7 s）后，其常开触点闭合，使ZJ带电，相应触点动作以断开电气主回路及三相交流电源。2.3 接触器1C、3C常开触点同时粘连造成连调故障有载调压开关完成一个分接后，1XK已经断开，但由于剩磁等原因造成1C、3C（降压操作时为2C、3C）的常开触点同时发生粘连。在这种情况下，时间继电器SJ、中间继电器ZJ都将无法动作（已失电），空气开关ZK不能自动跳闸，由于三相交流回路依然接通使电机继续旋转，从而造成了连调事故。这时只要操作人员按下3QA（急停按钮，见图2），接通ZK线圈回路，跳开电源回路，便可控制连调的继续发生。3 SYXZ有载调压机构防连调技术的使用效果按照上述技改方案，对SYXZ有载切换开关操作机构的电气主回路进行了技术改造，并对各种情况进行了多次模拟试验，实际情况完全达到了理论要求，收到了良好的效果，试验数据见表1。在现场实际应用方面，已对所辖保定市区变电站中9台SYXZ有载调压机构进行了技术改造，在试运行阶段完全达到了预期效果，不但提高了设备运行的可靠性，而且大大降低了操作人员的工作量，使远控操作系统的优越性在无人值守变电站的日常运行及维护工作中得以充分发挥。4 结论针对SYXZ有