主变压器分接头更改后对机组的影响与应对措施

何香春　张雨

摘 要：本文通过介绍通辽电厂2、3号机组大修后将主变分接头由Ⅳ更改为Ⅲ后的出现的实际问题，分析分接头更改后对机组的的影响及存在问题，并提出解决问题的方法和设想。

关键词：主变压器：分接头：同期装置：备用分支

变压器在运行中，由于发电机端电压及负荷变化，输出电压会有很大的变化而影响向电网供电的质量。为了保证供电电压质量，并使其变化不超出一定的范围，就必须根据负荷变化在电力系统中进行调压，以满足用电设备的需要。变压器的调压方式通常分为无载调压和有载调压两种。

变压器无载调压原理：无励磁调压是在变压器一，二次侧都脱离电源的 下，变换高压侧分接头来改变绕组匝数进行调压的。

变压器有载调压原理：有载调压是 有载分接开关，在保证不切断负载电流的下，变换高压绕组分接头，来改变高压匝数进行调压的。

通辽厂1、2、3、4号主变压器调压方式均为无载调压，1、2号高压厂用备用变压器调压方式均为有载调压。

一、我厂2、3号主变压器分接头更改前后的电压现状

我厂220KV系统运行时，无功曲线长期不能达到电网公司的要求，电压质量得不到有效保证，所以在2号主变压器更换及3号机组大修时，由变班分别将主变分接头由Ⅳ位置调整到Ⅲ位置，更改后电压质量和无功曲线得到了改善。随之而来的带来了一些实际问题。分接头更改前后的电压比为：3号主变分接电压比更改前后分别为242000/573及235950/587；2号主变分接电压比更改前后分别为242000/620及235950/636.2，由此可见2、3号主变更改分接头后，相同发电机出口电压下220KV电压将得到提高。由此可见：当改变高压侧分接开关档位时，并没有改变高压侧的电压（高压侧的电压是系统电源的电压，这个电压只能随负荷等参数波动，不受变压器高压侧分接开关档位影响），实际上改变的是高压绕组的匝数。高压绕组的匝数一旦改变了，它与中、低压侧之间的变比也就改变了，从而达到了改变中、低压侧电压的目的。

二、我厂2、3号主变压器分接头更改后的问题

1、发电机同期并网时存在较大的电压差

发电机并网时的瞬间，在并列点的两侧电压是存在7KV电压差的。较大的电压差会造成较大的合闸电流，会对系统造成冲击，影响系统的稳定运行，也可能造成保护装置误动作，存在较大的隐患。

2、6KV系统并列切换时存在较大的环流

因为主变压器的变比发生变化，高备变的变比未发生变化，而高厂变的变比也未发生变化，造成同样系统电压下6KV母线工作电源电压低于备用电源电压，在6KV厂用电并列点的两侧存在电压差，如果系统运行，或事故情况下，电压差可能差距更大，在事故并列的瞬间产生较大的冲击电流，有可能造成6KV备用分支过流保护误动作，造成备用电源开关合闸后既跳。3号机组大修后断水保护动作跳机后，6KV母线备用电源开关合闸后由分支过流跳开，造成母线失电与以上相符。

3、380V系统并列时可能产生较大的环流

如果低压厂用备用变压器所在的6KV段由高压厂用备用变压器带，而工作电源由本机自带，就会造成380V母线工备电源之间存在较大的电压差，产生较大的环流，事故情况下造成备用电源开关合闸后误动作跳闸。

4、变压器分接头改变对差动保护的影响

改变变压器分接头，也就改变了变压器的变比。但差动保护中电流互感器变比的选择以及差动继电器平衡线圈已经确定，当变压器分接头改变时，差动回路原先的平衡被破坏了，即出现了新的不平衡电流。不平衡电流使得差动继电器的动作电流增大，从而降低了保护的灵敏度。为了消除这一不平衡电流的影响，在整定保护的动作电流时应给予相应的考虑，即提高保护的动作整定值。

5、注意有、无载变压器改变分接头后常见的故障

无载变压器改变分接头后常见的故障 ：

（1） 分接头接触不良：分接开关触头弹簧压力不足或滚轮压力不均，使有效接触面积减小；触头因镀银层脱落或机械强度不够而磨损严重，引起分接开关损坏；分接头接点不清洁或烧伤。

（2） 由于引线连接和焊接不良或断股，不能承受短路电流的冲击作用，从而造成分接开关发生故障。

（3） 在切换过程中，由于分接头位置切换错误而烧坏分接开关。

（4） 三相引线间的距离不够，或者绝缘材料的电气绝缘强度低，在过电压的情况下将绝缘击穿，引起分接开关相间短路。

（5）变压器套管的导电杆与引线接触不良。

（6）三角形接线一相断线。

有载变压器改变分接头后常见的故障：

（1） 辅助触头中的过渡电阻在切换过程中被击穿烧断，烧断处发生闪络， 使触头间的电弧越拉越长，并发出异常声音。

（2） 分接开关由于密封不严，进水后造成相间闪络。

（3） 由于触头中的滚轮被卡住，分接开关停在过渡位置上，造成相间短路而烧坏。

有、无载调压变压器运行注意事项：

1、平时要监视变压器不要长期过载运行，以防油温过高和开关触头发热，使弹簧压力降低、零件变形或接线螺丝松动等，导致开关接触不良及电弧烧伤。

2、定期对变压器油取样进行化验，不合格者及时处理。经常检查变压器有无漏油现象，注意油枕中的实际油面位置，不要被虚假油位指示所误。否则会因油位过低使调压开关裸露在空气中而受潮，降低绝缘强度。

3、切换无载调压开关必须在断电情况下进行，操作要认真仔细，遇到卡轴情况，不要强行扳扭，以防损坏轴杆及触片，同时要用电桥测量调档前后的直流电阻，并做好记录，三相电阻应保持平衡，偏差应在允许范围内。还应将换档后的阻值与换档前历次记录进行对比分析，以确认开关位置是否正常及接触是否良好。

4、新变压器运行满2年或更换调压开关后，都要用兆欧表和电桥测量调压开关的绝缘电阻和直流电阻，同时测录上层油温，以便进行换算比较。测量仪表的准确度不应低于0.5级，对6300千伏安以下的变压器，其直流电阻偏差：相间应小于4%；线间应小于2%。

三 、对以上问题提出解决建议

1、结合大小修将4台主变压器与1、2号高压厂用备用变压器的分接头也由4调整到3位置。

2、调整同期装置检定继电器，解决并列点两侧电压差问题。

3、将6KV系统备用分支过流定值增大，以解决工备电源电压差大，事故时造成备用电源开关合闸后，保护误动作跳开，母线失电停机事故。本项建议已由电气继电班将4台机组原有备用分支过流定值11A修改为13A后解决。

4、对各380V母线备用电源保护进行详细检查与核实，已检测事故合闸时保护能否躲过瞬时合闸电流而不至于发生误动作。

5、鉴于变压器改变分接头后常见的故障，加强运行维护。分接开关发生故障时，往往可以听到变压器油箱内的“吱吱”放电声，而电流表随着响声发生摆动。此外，还可根据瓦斯保护装置发出的信号作出初步判断。化学监督部门定期进行变压器油化验及色谱分析。

四、结束语

随着社会与生产的进步，220KV系统运行时，无功曲线长期不能达到电网公司的要求，电压质量得不到有效保证，我们也采取了很多积极的措施，电压质量和无功曲线得到了改善。但是随之而来的带来了一些实际问题需要我们积极的去思考、去解决改善，已保证系统和机组的稳定运行，为社会和我厂带来更佳的效益。由于本人的能力、学识有限，认识不清的部分，请专家和读者指正。

参考文献

[1]于珍华.电力变压器和同步发电机运行. 大连电力学校教学讲义

[2]《我厂电气运行规程》

[3]《我厂电气继电保护规程》