張 然

（保定天威保變電氣股份有限公司，河北 保定 071056）

1 有載開關(guān)滲漏油問題研析的意義

隨著變壓器產(chǎn)品不斷地更新?lián)Q代升級，變壓器有載開關(guān)因能在負(fù)載情況下帶電切換，運(yùn)行操作方便快捷的特點(diǎn)更能獲得用戶的青睞，其應(yīng)用范圍也就越來越大，發(fā)展前景更加突出[1-2]。在制造過程中，有載開關(guān)的安裝是變壓器制造的重要步驟，而安裝質(zhì)量的優(yōu)劣對保障產(chǎn)品可靠運(yùn)行起到相當(dāng)重要的作用。

有載開關(guān)在配線、連接、測量、安裝、確認(rèn)的各個環(huán)節(jié)中，質(zhì)量操作的優(yōu)劣直接影響變壓器是否得到合格驗(yàn)證，如果出現(xiàn)操作質(zhì)量事故，會造成變壓器無謂的返修，嚴(yán)重制約產(chǎn)品進(jìn)度和交貨期，并會增加產(chǎn)品的制造成本，甚至在現(xiàn)場運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)問題。常規(guī)處理方案，施工周期超過5 天，總費(fèi)用支出超過30萬元人民幣。涉及真空濾油機(jī)、儲油罐、大型吊車等多種設(shè)備；真空注/放油、試驗(yàn)驗(yàn)收等多個工序，操作流程復(fù)雜，存在諸多不可控潛在風(fēng)險點(diǎn)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能導(dǎo)致整個維修任務(wù)失敗，或者留下變壓器運(yùn)行的隱藏風(fēng)險，不利于長期穩(wěn)定運(yùn)行。

2 有載開關(guān)的安裝及調(diào)整（以MR 開關(guān)為例）

各廠家開關(guān)裝置雖然在結(jié)構(gòu)上略有不同，但總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)基本一致，其工作原理就是通過滑動開關(guān)觸頭，改變繞組接線方式，增加或減少繞組匝數(shù)來完成電壓比調(diào)節(jié)。因開關(guān)切換過程中產(chǎn)生電弧現(xiàn)象，油室內(nèi)油質(zhì)分解變化大，其裝置中切換開關(guān)油室配置于油箱內(nèi)，需隔離封閉狀態(tài)存在[3]。

2.1 有載開關(guān)的正確安裝

變壓器上節(jié)油箱落罩前，取下分接開關(guān)頭部安裝法蘭上的頂蓋，注意頂蓋上的O 型密封圈。拉出位置指示器軸端上的開口擋圈，拆下刻度盤；取下吸油管，從分接開關(guān)取出時，注意吸油管頭部的O 型密封圈。拆下分接變換監(jiān)控裝置底板（如有）打開接線器，拔出接線器插頭。小心地從油室垂直吊出切換開關(guān)芯子，放在干凈且不易觸碰的場所。開關(guān)芯子吊出后不得隨意切換轉(zhuǎn)動。開關(guān)芯子吊出開關(guān)油室后立即用塑料護(hù)罩從底部將開關(guān)芯子由下至上兜住進(jìn)行防護(hù)，待開關(guān)芯子吊至地面拆卸吊具后再立即用塑料護(hù)罩由上至下對開關(guān)整體進(jìn)行防護(hù)，以防止異物掉入開關(guān)芯子內(nèi)部。開關(guān)芯子回裝前注意檢查、確認(rèn)其內(nèi)部無任何異物后方可進(jìn)行安裝。

拆下用于連接開關(guān)支撐法蘭與開關(guān)支架或固定板固定開關(guān)用螺栓，用專用開關(guān)吊具從開關(guān)油室中間法蘭上吊起分接開關(guān)，抽出調(diào)距墊塊。松開其余的開關(guān)固定螺母，放下分接開關(guān)，從支撐法蘭上吊出開關(guān)頭部法蘭。上節(jié)油箱落罩后，安裝開關(guān)頭部法蘭，注意放好與箱蓋間的密封膠墊，防止膠墊移位出現(xiàn)漏油的情況。使用開關(guān)托板吊起分接開關(guān)，將分接開關(guān)安裝在開關(guān)頭部法蘭上。復(fù)裝吸油管及切換開關(guān)芯子。注意回裝標(biāo)記，保證切換開關(guān)芯子回裝的正確性。回裝分接變換監(jiān)控裝置時應(yīng)保證連桿安裝到位，頂?shù)接褪业撞宽斸?。操作者進(jìn)入油箱內(nèi)，檢查開關(guān)分接線引線絕緣距離符合要求，開關(guān)或其它組部件無應(yīng)力，開關(guān)轉(zhuǎn)動時引線不會與操動桿產(chǎn)生摩擦，避免開關(guān)受應(yīng)力無法切換。安裝頂蓋，注意O 型密封圈位置放正[4]。均勻緊固全部開關(guān)頭部法蘭螺栓。

安裝電動機(jī)構(gòu),電動機(jī)構(gòu)在變壓器箱壁處垂直地安裝，不得歪斜，采用螺栓進(jìn)行固定。

1.將傘形齒輪盒用螺栓固定在變壓器箱蓋的支撐架上。傘形齒輪盒上打出的出廠序號一定要和分接開關(guān)序號一致。傘形齒輪盒的水平傳動軸末端必須和開關(guān)頭上的上齒輪軸端精確對準(zhǔn)，否則用調(diào)節(jié)片進(jìn)行調(diào)平，以及傘形齒輪盒的垂直軸與電動機(jī)構(gòu)輸出軸需在一條垂直直線上。

2.傘形齒輪盒的水平傳動軸與開關(guān)頭上的上齒輪軸連接時，按傘齒輪盒和分接開關(guān)頭部齒輪盒兩軸端之間的長度減去9mm 截取水平傳動軸的實(shí)際長度，去毛刺，考慮熱脹冷縮，其水平傳動軸兩端聯(lián)接處留有一定間隙（總間隙約2mm）。裝入水平傳動軸，緊固頭部齒輪盒的壓板。

3.垂直傳動軸安裝按傘齒輪盒和電動機(jī)構(gòu)垂直軸端之間的尺寸減去9mm 截取垂直傳動軸實(shí)際尺寸，考慮熱脹冷縮，垂直傳動軸聯(lián)接應(yīng)留有一定間隙（約2mm）。

2.2 有載開關(guān)的調(diào)整

分接開關(guān)和電動機(jī)構(gòu)連接校驗(yàn)。只能手動操作調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)過程中，觀察電動機(jī)構(gòu)和分接開關(guān)位置指示數(shù)，二者應(yīng)保持一致。手柄旋轉(zhuǎn)保持同一方向，持續(xù)至開關(guān)切換動作完成。在反方向重復(fù)這個過程，當(dāng)兩個方向記錄格數(shù)不一致值，應(yīng)按二者差值的一半，再次調(diào)節(jié)分接開關(guān)與電動操作機(jī)構(gòu)的聯(lián)接。

分接開關(guān)與電動機(jī)構(gòu)聯(lián)接后，必須先手動操作一個循環(huán)，在確認(rèn)位置無誤后方可電動操作。有載分接開關(guān)在廠內(nèi)各工序進(jìn)行聯(lián)接校驗(yàn)后，需將開關(guān)檔位調(diào)至額定檔位。如果開關(guān)頂蓋齒輪盒和角齒輪盒的位置出現(xiàn)偏移，應(yīng)將開關(guān)頂蓋拆下，松開開關(guān)頂蓋齒輪盒的壓圈，齒輪盒便可自由旋轉(zhuǎn)，調(diào)整方向并鎖緊回裝。嚴(yán)禁帶著開關(guān)一起旋轉(zhuǎn)。

3 影響開關(guān)滲漏油的主要因素

影響開關(guān)滲漏油主要有三個關(guān)鍵部位，上法蘭和下法蘭相互之間的密封和開關(guān)油室放油塞的密封。如果存在缺陷是容易出現(xiàn)滲漏油的幾個主要風(fēng)險點(diǎn)。因此，控制這幾個風(fēng)險點(diǎn)是安裝過程中的操作要點(diǎn)。

1.有載開關(guān)在前期配線階段，如果引線預(yù)留長度過長或過短，都會造成切換和選擇開關(guān)主體受力不均勻，從而使其傾斜不處于垂直狀態(tài)，給后續(xù)法蘭安裝組合造成困難。

2.在產(chǎn)品入爐前有載開關(guān)拆卸后，放置位置要準(zhǔn)確，基本要對正油箱口位置，偏離過大安裝開關(guān)時容易造成密封膠圈擠搓錯位。

3.產(chǎn)品入爐一定要把密封膠圈取出，否則經(jīng)過高溫干燥，使密封膠圈的彈性功能老化，影響密封效果。

4.有載開關(guān)法蘭在拆裝過程中，操作不小心，法蘭密封面磕碰損傷后，同樣會影響密封效果。

5.安裝開關(guān)一定要使用專業(yè)工具、專用吊具和正確使用操作設(shè)備，設(shè)備操作不當(dāng)也會造成安裝過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題。

4 有載開關(guān)滲漏處理對應(yīng)措施

開展技術(shù)練兵和專項(xiàng)技能培訓(xùn)，提升專業(yè)操作水平，提高操作者產(chǎn)品質(zhì)量意識和工作質(zhì)量。產(chǎn)品裝配前，首先檢查確認(rèn)連接的引線對開關(guān)體受力拉拽情況，如果開關(guān)受力傾斜，要及時進(jìn)行引線調(diào)整，必要時，分接引線的末端必須做成膨脹環(huán)狀，使引線不承受壓力，直至開關(guān)主體處于垂直狀態(tài)，并調(diào)整在托盤支架的中心位置[5]。取下放油塞檢查密封膠圈完好無損，有問題需要及時更換，擰緊放油塞后要有自互檢確認(rèn)關(guān)閉良好，防止切換開關(guān)油室與變壓器箱體相通。工具配置一定要適用，需要一噸以上2 米以上長度的吊帶2根（吊芯安裝時建議采用一根雙吊的方法），一噸以上的卸扣2 個，專用吊帶工具一套，切換開關(guān)芯體防護(hù)用塑料套若干，零部件周轉(zhuǎn)箱1 個，套筒扳手一套，內(nèi)六角扳手1 套（最大到14 號）手電筒1 把、尖錐2 把、呆梅棘輪扳手1 套（最大至24 號）12 寸活扳手1 把。

安裝過程中，首先檢查頭蓋和上下法蘭、油箱法蘭清潔無異物，確認(rèn)各密封面平整平滑無磕碰凹凸損傷和劃痕，用無水酒精把密封面及膠墊清理擦拭干凈，用膠水（406）粘牢固。開關(guān)切換芯吊出后，把上法蘭放置在油箱法蘭上對齊，使用專用吊具緩緩吊起切換開關(guān)室體，下法蘭對接上法蘭，注意吊繩要處于垂直狀態(tài)，防止大幅度左右晃動，對接時時刻觀察結(jié)合部位，查看密封膠圈有無搓動出槽現(xiàn)象。上下法蘭之間有2mm～3mm 間距時，為避免油箱法蘭膠墊異動，操作人員要抬起上法蘭配合定位，確認(rèn)紅三角標(biāo)識位置對正后，上全里圈螺母和外圈螺栓，對角線均壓緊固到位，注意盡量依靠吊具的提升力，減少直接用工具緊固復(fù)位，防止受力不均造成法蘭損傷，完成后拆除吊具。依次裝入污油導(dǎo)管、切換芯、分接刻度盤和頭蓋，檢查確認(rèn)各密封面狀態(tài)良好無異常。

5 廠內(nèi)安裝有載開關(guān)注意事項(xiàng)及安裝完后的驗(yàn)證措施

5.1 廠內(nèi)有載開關(guān)安裝注意要點(diǎn)

在安裝開關(guān)時，必須注意按照出廠的紅色“△”形標(biāo)志對準(zhǔn)安裝。起吊開關(guān)時的高度不能使開關(guān)與托盤相碰。密封膠墊要粘牢固，保證密封質(zhì)量。隨時都要避免任何零部件落入開關(guān)油室內(nèi)，否則卡住切換開關(guān)造成分接開關(guān)和變壓器的損壞發(fā)生事故。因此，在拆卸開關(guān)和復(fù)裝開關(guān)時，零部件數(shù)量要清點(diǎn)齊全不缺件漏件。開關(guān)在拆除后，所有的物料一定要標(biāo)明工作號收藏好，防止丟失混用。開關(guān)安裝完后，一定要鉆進(jìn)油箱檢查開關(guān)的均壓環(huán)、屏蔽帽與開關(guān)托盤之間的距離以及開關(guān)帶電體對地、對異相等絕緣距離。開關(guān)干燥處理前，開關(guān)密封膠墊一定要摘除收好，防止因高溫老化。有載分接開關(guān)在總裝配（產(chǎn)品吊撿）時，開關(guān)本身的放油塞一定要關(guān)閉，防止開關(guān)與變壓器相通。在拆卸開關(guān)前，必須認(rèn)真閱讀開關(guān)廠家安裝使用說明書及相關(guān)操作提示。

5.2 廠內(nèi)安裝完后的驗(yàn)證措施

按廠家安裝使用說明書逐項(xiàng)檢查落實(shí)確認(rèn)。制作試漏裝置工裝，產(chǎn)品完成吊檢開關(guān)恢復(fù)安裝后，把試漏工裝連接到R 或Q 的管接彎頭上，用膠皮管連通后充高純氮?dú)猓?9.999），當(dāng)壓力表值達(dá)到0.03MPa 時關(guān)閉閥門，帶壓靜放30 分鐘觀察壓力變化情況，如壓力值正常驗(yàn)證結(jié)束，確認(rèn)開關(guān)裝配良好，方可繼續(xù)后續(xù)工作。

6 有載開關(guān)的檢修與維護(hù)

將有載調(diào)壓開關(guān)巡視檢查工作納入日常運(yùn)檢范疇，嚴(yán)格執(zhí)行有載分接開關(guān)巡查列表中的每一項(xiàng)作業(yè)內(nèi)容，無肉眼可見滲漏油位置、調(diào)壓操作聲音無異響、外觀清潔；紅外測溫按固定時間間隔進(jìn)行，以油箱整體溫升和局部過熱為觀察重點(diǎn)。分接開關(guān)定期檢查與試驗(yàn)相結(jié)合，拆解檢查以動、靜觸頭接觸緊密程度為重點(diǎn)，絕緣筒密封度、過渡電阻測數(shù)偏離度列入考核項(xiàng)目。絕緣油色譜分析結(jié)果是重要的判定指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)各組分含量超標(biāo)時，啟動故障深入分析機(jī)制，結(jié)合直流電阻測量和切換過程中的過渡波形圖，進(jìn)行綜合判定，明確數(shù)據(jù)偏差原因，確保不漏查、不影響變壓器設(shè)備正常運(yùn)行。

外觀檢查包括：開關(guān)本體密封良好、無滲漏油；電動機(jī)構(gòu)操控箱安裝水平度，垂直轉(zhuǎn)動軸垂直度及轉(zhuǎn)動靈活度；油位指示器外觀及示數(shù)；吸濕器外觀及功能；壓力釋放器外觀及功能；電動機(jī)構(gòu)箱整潔度，柜門密封情況；分接開關(guān)儲油柜閥門處于開啟狀態(tài)；分接開關(guān)分接位置指示與電動機(jī)構(gòu)箱格數(shù)保持一致。

電氣控制回路檢查包括：電氣控制回路接線正常并確保接觸良好；接觸器動作靈活不發(fā)生誤動、拒動、連動；操動電動熔斷器符合容量匹配要求。電動操作檢查，包括：電動操作應(yīng)進(jìn)行兩個循環(huán)，逐級分接變換一個循環(huán)，檢查啟動按鈕、緊急脫扣、電氣極限閉鎖動作、手搖操作電動閉鎖、遠(yuǎn)方控制操作均應(yīng)正確可靠。

確保有載調(diào)壓開關(guān)的日常操作的正確性。值班調(diào)度員根據(jù)調(diào)控中心下達(dá)的電壓曲線及時調(diào)整有載分接開關(guān)，使電壓保持在規(guī)定范圍內(nèi)并做好相應(yīng)的操作記錄，有載調(diào)壓開關(guān)每日操作次數(shù)應(yīng)按規(guī)定執(zhí)行。就地進(jìn)行有載調(diào)壓時，按下調(diào)檔按鈕時間以不超過1秒為宜；禁止在有載調(diào)壓開關(guān)側(cè)過負(fù)荷時操作分接開關(guān)調(diào)整電壓。正常情況下有載調(diào)壓應(yīng)在遠(yuǎn)方操作，特殊情況下可就地電動操作或手動操作，操作完畢應(yīng)斷開操作機(jī)構(gòu)電源空開，以防止誤動。

7 結(jié)語

有載分接開關(guān)動觸頭操作時的滅弧工作由變壓器絕緣油完成，其功能的有效性與變壓器本體和有載調(diào)壓開關(guān)可靠、穩(wěn)定運(yùn)行直接相關(guān)，滲漏油是最常見的故障形式，也是難點(diǎn)所在。隨著變壓器結(jié)構(gòu)不斷地更新進(jìn)步，標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)操作，在變壓器制造過程中更加凸顯它的應(yīng)用價值和重要性，創(chuàng)新改進(jìn)在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的保障作用，也會得到更多的體現(xiàn)。通過各種措施的實(shí)施，最終形成了統(tǒng)一的操作步驟和方法，無論是前期配線控制，還是裝配前后防范方法及安裝過程作業(yè)完善，基本可以保證有載開關(guān)的安裝質(zhì)量，減少了有載開關(guān)滲漏油現(xiàn)象，大大降低了產(chǎn)品的返修率和制造成本，用戶質(zhì)量反饋逐步減少，用戶優(yōu)評率、滿意率上升，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。