10 kV柱上变压器的不停电检修及维护探讨

罗明志

(广州供电局有限公司花都供电局，广东 广州 510000)

10 kV柱上变压器的不停电检修及维护探讨

罗明志

(广州供电局有限公司花都供电局，广东 广州 510000)

介绍了一种新兴的柱上变压器检修和维护方式——带电检修和维护，并从原理和使用方式上分析了其实际应用的可行性。

10 kV柱上变压器；不停电；检修；维护

0 引言

10 kV柱上变压器是配电网中应用比较广泛的配电专用设备，其原理是根据电磁感应定律，将小电流、高电压的电能转换为大电流、低电压的电能，其间遵循着能量守恒定律，除了少量的损耗外，电能的传递是基本等价的。10 kV柱上变压器也是配电网的一个关键单元，其运行的好与坏直接关系到终端用户使用电能的质量是否优质、是否稳定。

在国内，目前柱上变压器以油浸式的居多，本文就以油浸式变压器为例，来说明柱上变压器的不停电检修及维护。油浸式变压器就是将变压器的线圈和磁芯浸泡在专用的变压器油里面，这样的好处是既可以散热又可以使线圈与空气隔绝，防止空气中的湿气对变压器的磁芯造成腐蚀，同时还可以起到一定的灭弧作用。油浸式变压器比较常用的有S9、S11、S13系列，根据能量的损耗率，S11比S9系列空载损耗低20%，S13比S11系列空载损耗低25%。目前使用比较广泛的是S11系列变压器，而在变压器的改造过程中，推荐逐步使用S13系列变压器，S9系列变压器将在未来几年内完全退出电网。

1 10 kV柱上变压器的不停电检修方法

《电力变压器检修导则》中规定，“一般在投入运行后的5年内和以后每隔10年大修一次”。变压器的检修时间与变压器运行时间和变压器的质量有很大关系，可以根据变压器的运行情况确定。柱上变压器的不停电检修是指对在线工作的有问题的变压器进行检修。不停电检修的优点还是比较突出的，既减少停电时间，又节省检修支出，因此，凡是在变压器不停运的条件下能进行的检修，或采取一定措施后能进行的检修，都应优先采用在线检修。

变压器能不停电检修的主要有以下几个部分：(1) 储油柜系统；(2) 冷却装置；(3) 温控系统；(4) 二次保护；(5) 有载分接开关。

1.1 储油柜系统的不停电检修

储油柜系统主要由油室、气室、吸湿型呼吸器、气体继电器以及油位表组成。带电检修时，一定要分别对这几个部分进行检修。

油室主要可能存在的问题是有水分。水分的产生主要有两个方面的原因：一是油室的上部产生气体渗漏，大气中的水分从渗漏点渗入；二是由于油室中的油温比油箱的油温低，油箱内的水蒸气(水分子)上升至油室，冷却凝结成水滴。目前市场上销售的变压器下部都有个集污盒，盒子的底部有一个用来排污的管子，我们可以利用这个管子，在不停电的状态下，对油室进行排水。

吸湿型呼吸器主要是由吸湿罐、油浴缸及连接管组成。储油柜气室通过呼吸器与大气进行呼吸作用，因此，呼吸的整个过程一定要通畅，同时还要求吸气时不能夹带空气中的固体颗粒和水分。呼吸器的不停电检修也就是要保障整个呼吸过程通畅，过滤不能失效，因此，当吸湿罐中的硅胶有20%～25%变成粉红色时，应对罐中的硅胶进行更换，这样才能保证吸气过程中气体的清洁度。同时也要保证油浴缸内的油应清洁，并保持在适当的油位。当油位过低时，要对变压器进行加油，以避免大气不经油浴直接进入气室。如果油已脏污，应在断电的情况下先清洗油浴缸，然后更换新油，以免积累油泥影响呼吸通畅。

气体继电器的主要功能是在变压器油出现问题时触发报警或断开主回路，以保障变压器的安全运行。在变压器不停电检修时，可以排空气体继电器中产生的空气，并定期清理其接线盒内的污垢。

变压器上的油位表主要用来显示变压器内油位的高度，当油位异常时，要及时对储油柜进行放气操作，并确保空气排空，操作完成后，要对放气口加强紧固。

1.2 冷却装置的不停电检修

油浸式变压器的冷却装置主要由冷却器、散热器、风机、油泵、油流继电器、蝶阀以及油管等零部件组成，其中部分零部件可以在变压器不停电状态下进行检修。

冷却器的不停电检修一般情况下是通过采用压力为0.1～0.5 MPa的压缩空气进行吹扫。对于吹不动的污垢，在保持一定绝缘距离的情况下，可以采用压力为0.2～0.5 MPa的清水进行冲洗，最好采用电阻率比较高的绝缘水。对于长期积存，用水也冲洗不掉的积垢，可以用刀片刮掉顽固污渍，然后再用绝缘水进行冲洗，冷却器的表面一定要保持足够的清洁，才能发挥其作用。

散热器的表面比较容易吸附灰尘，灰尘积累得比较多时，就会影响其散热功能，所以散热器上的灰尘也要经常清洗。一般情况下采用普通的清扫即可，如果有条件的话，可以采用一些小型的吸尘器进行清理。

风机安装在散热器的外部，离带电体比较远，比较方便进行不停电检修，风机的检修主要是针对其经常出现问题的地方，主要包括电机的轴承和基座、风机的电源线等，这些地方除了电机基座需要进行紧固外，其他部分基本上都要考虑器件的更换。

1.3 温控系统的不停电检修

温控系统由3个部分组成：测量顶层油温的装置、测量绕组温度的装置、监测局部过热点的设施。可以进行不停电检修的部分主要是顶层监测油温的温度计。温度计的检修主要考虑其安装、固定是否牢固，还有是否有损坏，发现某个部位固定不牢固，要对其进行紧固，如果发现温度计损坏，也可以在不停电的情况下对其进行更换。

1.4 变压器二次部分的不停电检修

一般情况下二次部分都是可以在不停电的状态下进行检修的，带电检修主要应从以下几个方面进行考虑：控制柜的密封、控制柜的清洁、控制柜中器件连接线的紧固状态、控制柜器件是否存在故障等。

1.5 有载分接开关在线检修

有载分接开关的主要功能是在变压器带载的情况下，通过调节调压绕组的分接头，改变变压器的变比，使变压器输出电压可以调节。有载分接开关的在线检修，主要是检查开关的位置状态是否正确，如果不正确，可以在不断电、不断负载的情况下进行变压器分接的调整，用来实现客户需要的电压。可以通过详细检查，来判断分接开关的操作机构是否可靠、灵敏，如果出现问题，可以进行调整，或者对相应的机构进行更换。

2 10 kV柱上变压器的维护

10 kV柱上变压器在运行过程中出现故障，一般都是由于运行维护不当或者不到位造成的，因此加强变压器维护工作的过程管理是减少变压器运行故障的有效办法之一。10 kV柱上变压器的运行维护主要包括两大类工作：(1) 日常巡视检查；(2) 定期预防性试验。10 kV柱上变压器的日常巡视检查可以有效发现其在运行过程中的缺陷和薄弱环节，而定期预防性试验可以弥补日常巡视检查的不足，检查出日常巡视检查未能发现的缺陷和薄弱环节。

在日常巡视检查过程中，一定要注意以下几个容易出现问题的点：(1) 油浸式变压器的油温和油色是否正常；(2) 各部分是否有渗油和漏油现象；(3) 套管是否有破损、油污或放电痕迹，其中油位是否正常；(4) 各个冷却器温度是否相近；(5) 吸湿器及硅胶是否完好；(6) 压力释放器、安全气道及防爆膜有无损坏；(7) 分接开关的分接位置是否正常等。

在日常的巡检过程中，首先要对变压器的关键部分进行清洁，尤其是变压器上的高低压套管处，防止其在工作过程中发生污闪；母排连接处也是巡检的一个重要部位，要确保其螺栓紧固和导电性能良好，在定期停电检修时，可以在连接处适当涂抹导电膏，并紧固连接螺栓；要加强管理，防止变压器因超负荷运行造成故障高发和寿命缩短。10 kV柱上变压器的日常巡检项目和周期可按照表1中所列的内容执行。

表1 10 kV柱上变压器日常巡视项目及周期

预防性试验是10 kV柱上变压器运行维护的一个重要手段，它能够很直观地体现变压器的健康状态。表2中是变压器关键的预防性试验项目和周期，在实际的柱上变压器维护工作中，可以在此列表的基础上相应增加一些常出现故障的点进行试验。

表2 10 kV柱上变压器关键预防性试验项目及周期

3 结语

10 kV柱上变压器的不停电检修，可以有效减少因检修而带来的停电次数，提高配电网运行的可靠性。随着设备的不断改进，尤其是其防护性能的改进和提高，柱上变压器可以进行不停电检修的部分越来越多。加强变压器的维护是降低故障发生率的有效手段之一，维护的规范性主要依靠管理的有效性，因此加强变压器维护管理可以有效降低变压器的故障率，延长变压器的有效寿命。

[1]李国军.电力变压器常见故障及其诊断研究[J].黑龙江科技信息，2010(28)

[2]赵永浩.电力变压器状态检修策略[J].科技信息，2010(8)

2014-07-29

罗明志(1970—)，男，广东信宜人，技师，工程师，研究方向：电力调度与配电网运行。