Com es mantenen els transformadors amb canvi de relís sota càrrega i els canviadors de relís?

La majoria dels canviadors de tapes adopten una estructura combinada resistiva, i la seva construcció general es pot dividir en tres parts: la secció de control, la secció de mecanisme de conducció i la secció de commutació. Els canviadors de tapes sota càrrega juguen un paper important en millorar el grau de compliment de la tensió dels sistemes d'abastament d'energia. Actualment, per a les xarxes de nivell comarcal alimentades per grans xarxes de transmissió, la regulació de la tensió es realitza principalment mitjançant transformadors amb canviador de tapes sota càrrega. Això col·loca l'operació i manteniment dels transformadors amb canviador de tapes sota càrrega i els seus canviadors de tapes en una posició crítica.

1. Contingut i requisits de manteniment

(1) Abans de posar en servei un canviador de tapes sota càrrega, s'ha d'inspeccionar el conservador d'oli: el nivell d'oli ha de ser normal, sense filtracions d'oli, i el quadre de control ha de estar ben protegit contra l'humitat. Operar manualment un cicle complet (és a dir, pujar i baixar a través de totes les posicions). L'indicador de posició de tapes i el comptador han de funcionar correctament, els interlocks de posició límit han de ser fiables, i l'interlock entre el control manual i el control elèctric també ha de funcionar de manera fiable.

(2) La protecció Buchholz per al canviador de tapes sota càrrega s'ha de configurar de manera que el gas pesant trigui un salt i el gas lleuger emeti una alarma, igual que els requisits de protecció Buchholz per al cos del transformador principal. El relé Buchholz del transformador principal sovint es coneix com el "Buchholz gran", mentre que el relé del canviador de tapes sota càrrega es coneix com el "Buchholz petit". El relé Buchholz s'ha d'instal·lar en un lloc que permeti la evacuació segura i còmoda del gas durant l'operació. Per als canviadors de tapes sota càrrega noves, si es acumula gas a la cambra del relé, el personal operatiu hauria de ventilar-lo segons calgui.

(3) El sistema de control elèctric del canviador de tapes sota càrrega ha de funcionar amb precisió i fiabilitat, amb totes les connexions dels terminals assegurades. El motor de propulsió ha de girar en la direcció correcta, i la capacitat del fusible s'ha d'establir a 2 a 2,5 vegades la corrent nominal del motor.

(4) El circuit de control del canviador de tapes sota càrrega, inclosos els botons d'operació elèctrica instal·lats al quadre de control i els del quadre de control del canviador de tapes muntat al transformador, ha de trobar-se en bones condicions. Les llums indicadores de corrent i els indicadors de posició de tapes han de funcionar correctament, i els interlocks elèctrics de posició límit han de ser fiables.

(5) El circuit de control elèctric del canviador de tapes sota càrrega ha de disposar d'un dispositiu d'interlock de corrent, establert a 1,2 vegades la corrent nominal del transformador principal. El coeficient de retorn del relé de corrent ha de ser ≥0,9. Quan s'utilitzi la regulació automàtica de tensió, el quadre de control del transformador principal ha de disposar d'un comptador d'operacions, i la funció de bloqueig de desconnectat de la tensió secundària del regulador automàtic de tensió ha de funcionar correctament i de manera fiable.

(6) Després d'una nova instal·lació o d'una gran reparació, el canviador de tapes sota càrrega ha de passar un cicle complet de proves sota condicions de transformador sense càrrega, operat remotament a través dels botons de la sala de control principal i manualment a la ubicació del transformador. Només després de confirmar la posició correcta de tapes i les indicacions de tensió, i verificar els interlocks elèctrics fiables a les posicions límit, s'ha d'ajustar la posició de tapes a la configuració requerida per a la operació de càrrega, amb un monitoratge reforçat després d'això.

(7) Els operadors han de realitzar operacions de canvi de tapes automàtiques segons la corba de tensió i els senyals emesos per la regidora. Després de cada operació, s'ha d'observar i registrar atentament els canvis en la posició de tapes, la tensió i la corrent (cada ajust individual es considera una operació).

(8) Quan dos transformadors amb canviador de tapes sota càrrega operen en paral·lel, només es permeten operacions de canvi de tapes quan la corrent de càrrega no supera el 85% de la corrent nominal del transformador. No es poden realitzar dos canvis de tapes consecutius en un sol transformador; després de completar un canvi de tapes en una unitat, s'ha de realitzar un altre en l'altre. Abans de connectar en paral·lel un transformador amb canviador de tapes sota càrrega amb un transformador amb canviador de tapes buit (sense càrrega), la posició de tapes de l'unitat sota càrrega s'ha d'ajustar per coincidir o apropar-se a la de l'unitat sense càrrega, assegurant tensions secundàries gairebé idèntiques. Un cop connectats en paral·lel, les operacions de canvi de tapes estan estrictament prohibides.

(9) En operar el canviador de tapes sota càrrega, els operadors han de seguir els protocols d'inspecció i observar el relé Buchholz abans i després de l'operació per detectar qualsevol bolla de gas.

(10) Si el relé "Buchholz petit" emet un senyal durant l'operació, o quan es canvia l'oli a la tanca del canviador de tapes, les operacions de canvi de tapes estan prohibides, i s'ha d'obrir l'interruptor d'isolament d'energia.

(11) Durant l'operació, la protecció de gas pesant del relé Buchholz del canviador de tapes sota càrrega ha d'estar connectada per provocar un salt. Si el relé de gas lleuger opera freqüentment, els operadors han de registrar els esdeveniments, informar a la regidora, aturar totes les operacions, analitzar la causa i resoldre el problema ràpidament.

(12) Monitoratge de la qualitat de l'oli i intervals d'inspecció per als canviadors de tapes sota càrrega:

• Durant l'operació, s'ha de prendre una mostra d'oli cada 6 mesos per a realitzar proves de resistència dielèctrica. La tensió de ruptura no ha de ser inferior a 30 kV/2,5 mm. Si la tensió de ruptura es situa entre 25–30 kV/2,5 mm, s'ha de desactivar la regulació automàtica de tensió. Si cau per davall de 25 kV/2,5 mm, les operacions de canvi de tapes s'han d'aturar immediatament, i s'ha de programar el canvi d'oli. L'oli també s'ha de canviar després de 2–4 anys de servei o després de 5.000 operacions de commutació.

• Inspecció del nucli (elevació del nucli del canviador de tapes): Realitzar després d'un any de servei nou o després de 5.000 operacions; o després de 3–4 anys d'operació o 10.000–20.000 operacions acumulatives. Per a l'equip importat, seguir les recomanacions del fabricant, preferentment coordinant amb la gran reparació del transformador principal.

(13) Durant la inspecció del nucli del canviador de tapes sota càrrega, s'ha de mesurar la resistència de transició i verificar que coincideixi amb el valor especificat pel fabricant.

(14) Si es produeix "el pas continu" (és a dir, una operació provoca un moviment en més d'una posició de mà — comunament anomenat "lliscament") durant l'operació elèctrica, premeu immediatament el botó "trencament d'emergència" al quadre de control del transformador principal tan aviat com aparegui la segona posició de mà a l'indicador, per tallar l'alimentació al motor de propulsió. Després, ajusteu manualment a la caixa de control local a la posició de mà correcta i notifiqueu als personal de manteniment per a una reparació pronta.

(15) Quan la tensió sigui massa baixa o massa alta i s'hagi de realitzar múltiples ajustos de mà, ajusteu un pas cada vegada: premeu el botó "n+1" o "n-1" una vegada, espereu com a mínim 1 minut fins que el nou número de mà aparegui a l'indicador, després premeu de nou. Repeteixi aquest procés seqüencialment fins que s'assolgui la tensió objectiu.

2.Problemes existents i recomanacions

Basant-nos en la nostra experiència operativa, els següents problemes amb els canviadors de mà sota càrrega requereixen atenció i resolució, juntament amb les següents recomanacions:

(1) El relé "Buchholz petit" dels canviadors de mà sota càrrega és propens a la fuga d'oli — un problema que cal tenir en compte. Hauria de ser abordat abans de la instal·lació, i durant l'operació, els junts d'estanquització haurien de ser reemplaçats segons calga.

(2) En subestacions vigilades durant la fase inicial d'operació dels transformadors amb canvi de mà sota càrrega, s'hauria d'evitar inicialment la regulació automàtica de tensió; es prefereix la regulació manual. Només després d'un període d'operació estable sense incidències s'hauria de considerar la regulació automàtica.

(3) A les subestacions sense vigilància, la regulació automàtica de tensió es pot implementar mitjançant un controlador automàtic instal·lat a la subestació o mitjançant l'ajust remot ("tele-ajust") pels operadors de despach. Si la xarxa té relativament poques màquines amb canvi de mà sota càrrega, i per estendre la vida útil del canviador de mà minimitzant operacions innecessàries, es prefereix aquest darrer (control remot per part dels despach). No obstant això, si el nombre d'aquests transformadors és gran, les fluctuacions de tensió són freqüents i significatives, i s'ha de reduir la càrrega de treball dels operadors, llavors l'instal·lació de controladors automàtics locals és més adequada.

(4) A les subestacions antigues retrofitejades posteriorment, encara que no hi hagi espai als quadres de control o protecció del transformador principal per instal·lar la protecció "Buchholz petit", aquesta protecció no s'hauria d'ometre. De fet, el relé "Buchholz petit" serveix com a protecció primària contra falles internes al dipòsit d'oli del canviador de mà, i la seva importància no s'ha de subestimar.

(5) Per estendre la vida útil del canviador de mà, el nombre d'operacions s'hauria de minimitzar tant com sigui possible. Les posicions de mà s'haurien de preconfigurar basant-se en els patrons històrics de variació de tensió i els rangs de tensió acceptables.