Hoe te handhaven belaste tap-wisseltransformatoren en tapchangers?

De meeste tapveranderders gebruiken een resistieve gecombineerde structuur, en hun algemene constructie kan worden verdeeld in drie delen: het controlegedeelte, het aandrijfmechanisme en het schakelgedeelte. Tapveranderders onder belasting spelen een belangrijke rol bij het verbeteren van de spanningseffectiviteit van elektriciteitsvoorzieningssystemen. Momenteel wordt voor regionale netwerken die door grote transportnetwerken worden gevoed, voornamelijk gebruikgemaakt van transformatoren met tapveranderders onder belasting om de spanning te regelen. Dit maakt het bedrijf en onderhoud van deze transformatoren en hun tapveranderders van cruciaal belang.

1. Onderhouds inhoud en eisen

(1) Voordat een tapveranderder onder belasting in gebruik wordt genomen, moet de oliebuffer worden geïnspecteerd: het oliniveau moet normaal zijn, er mag geen olielekking zijn, en het controlekastje moet goed bestand zijn tegen vocht. Handmatig één volledige cyclus uitvoeren (d.w.z. alle posities oplopen en aflopen). De tappositie-indicator en -teller moeten correct functioneren, de eindpositie-veiligheidsafsluitingen moeten betrouwbaar zijn, en de veiligheidsafsluiting tussen handmatige en elektrische bediening moet ook betrouwbaar werken.

(2) De Buchholz-bescherming voor de tapveranderder onder belasting moet zo zijn ingesteld dat zwaar gas een tripping veroorzaakt en licht gas een alarm geeft—identiek aan de Buchholz-beschermingsvereisten voor het hoofdtransformatorlichaam. De Buchholz-relais van de hoofdtransformator wordt vaak de "grote Buchholz" genoemd, terwijl het relais van de tapveranderder de "kleine Buchholz" wordt genoemd. Het Buchholz-relais moet worden geïnstalleerd op een locatie die veilig en gemakkelijk toegankelijk is voor het ontluchten van gas tijdens de operatie. Bij nieuwe tapveranderders onder belasting, als gas zich verzamelt in de relaisruimte, moeten de operatiepersoneel dit zo nodig ontluchten.

(3) Het elektrische bedieningssysteem van de tapveranderder onder belasting moet nauwkeurig en betrouwbaar werken, met alle terminalverbindingen stevig vastgezet. De aandrijfmotor moet in de juiste richting normaal draaien, en de stroomkringdoorbreker moet zijn ingesteld op 2 tot 2,5 keer de nominale stroom van de motor.

(4) Het bedieningsschakeling van de tapveranderder onder belasting, inclusief de elektrische bedieningsknoppen die op het bedieningspaneel zijn geïnstalleerd en die op het tapveranderderbedieningsdoosje dat op de transformator is gemonteerd, moeten in goede staat zijn. De stroomindicatielampjes en de tappositie-indicators moeten correct functioneren, en de eindpositie-elektrische veiligheidsafsluitingen moeten betrouwbaar zijn.

(5) Het elektrische bedieningsschakeling van de tapveranderder onder belasting moet een stroomveiligheidsafsluiting bevatten, ingesteld op 1,2 keer de nominale stroom van de hoofdtransformator. De terugkeercoëfficiënt van de stroomrelais moet ≥0,9 zijn. Wanneer automatische spanningregeling wordt gebruikt, moet het hoofdtransformatorbedieningspaneel een operatieteller hebben, en de secundaire spanningontsluitingsfunctie van de automatische spanningregelaar moet correct en betrouwbaar werken.

(6) Na een nieuwe installatie of grote revisie moet de tapveranderder onder belasting één volledige testcyclus ondergaan onder lege transformatoromstandigheden—geopereerd via de knoppen in de hoofdcontrolekamer en handmatig ter plaatse bij de transformator. Pas nadat de juiste tappositie en spanningaanwijzingen zijn bevestigd, en de betrouwbare elektrische veiligheidsafsluitingen op eindposities zijn gecontroleerd, moet de tappositie worden aangepast naar de instelling die door de dispatch wordt vereist voor belastingsoperatie, met versterkt toezicht daarna.

(7) Operateurs moeten automatische tapveranderingen uitvoeren volgens de spanningcurve en signalen die door de dispatch worden uitgegeven. Na elke operatie moet zorgvuldig worden geobserveerd en opgetekend hoe de tappositie, spanning en stroom veranderen (elke enkele stap-regeling telt als één operatie).

(8) Wanneer twee transformatoren met tapveranderders onder belasting parallel worden bediend, mogen tapveranderingen alleen worden uitgevoerd wanneer de belastingsstroom niet meer dan 85% van de nominale stroom van de transformator bedraagt. Er mogen geen twee opeenvolgende tapveranderingen worden uitgevoerd op één en dezelfde transformator; na het voltooien van één tapverandering op een eenheid, moet dan een tapverandering worden uitgevoerd op de andere. Voordat een transformator met tapveranderder onder belasting wordt geparaelleld met een transformator met een lege (uitgeschakelde) tapveranderder, moet de tappositie van de eenheid onder belasting worden aangepast om overeen te komen of zeer dicht bij die van de uitgeschakelde eenheid te liggen, zodat de secundaire spanningen bijna identiek zijn. Eenmaal geparaelleld, zijn tapveranderingen strikt verboden.

(9) Tijdens het bedienen van de tapveranderder onder belasting moeten operators inspectieprotocollen volgen en de Buchholz-relais voor en na de operatie controleren op gasbellen.

(10) Als het "kleine Buchholz"-relais tijdens de operatie een signaal geeft, of wanneer de olie in de tank van de tapveranderder wordt vervangen, zijn tapveranderingen verboden, en moet de energie-isolerende schakelaar worden geopend.

(11) Tijdens de operatie moet de zwaar-gasbescherming van het Buchholz-relais van de tapveranderder onder belasting zijn aangesloten om te trippen. Als het licht-gasrelais frequent werkt, moeten de operators de gebeurtenissen registreren, rapporteren aan de dispatch, alle operaties stoppen, de oorzaak analyseren en de kwestie snel aanpakken.

(12) Oliemonitoring en inspectie-intervallen voor tapveranderders onder belasting:

• Tijdens de exploitatie moet elke 6 maanden een oliemonster worden genomen voor diëlektrische sterkte-tests. De doorslaande spanning mag niet lager zijn dan 30 kV/2,5 mm. Als de doorslaande spanning tussen 25–30 kV/2,5 mm ligt, moet de automatische spanningregeling worden uitgeschakeld. Als hij onder 25 kV/2,5 mm valt, moeten tapveranderingen onmiddellijk worden gestopt, en moet de olie vervangen worden. Olie moet ook worden vervangen na 2-4 jaar gebruik of na 5.000 schakelbewegingen.

• Kerninspectie (het tillen van de kern van de tapveranderder): Uitvoeren na één jaar nieuwe exploitatie of na 5.000 bewegingen; of na 3-4 jaar exploitatie of 10.000-20.000 cumulatieve bewegingen. Voor ingevoerde apparatuur, volg de aanbevelingen van de fabrikant, indien mogelijk in overleg met de grote revisie van de hoofdtransformator.

(13) Tijdens de kerninspectie van de tapveranderder onder belasting, moet de overgangsweerstand worden gemeten en gecontroleerd of deze overeenkomt met de door de fabrikant gespecificeerde waarde.

(14) Als tijdens elektrisch bedrijf "continue stappen" (d.w.z. één bewerking veroorzaakt verplaatsing over meer dan één tappositie - meestal "slippen" genoemd) optreden, druk dan onmiddellijk op de knop "nooduit" op het hoofdtransformatorkontrolepaneel zodra de tweede tappositie op de indicator verschijnt, om de stroom naar de aandrijfmotor te onderbreken. Pas vervolgens handmatig bij aan de lokale controlekast naar de juiste tappositie en meld dit aan het onderhoudspersoneel voor spoedige reparatie.

(15) Wanneer de spanning te laag of te hoog is en meerdere tapaanpassingen nodig zijn, pas dan één stap tegelijk aan: druk één keer op de knop "n+1" of "n-1", wacht minstens 1 minuut totdat het nieuwe tappaletnummer op de indicator verschijnt, en druk dan opnieuw. Herhaal dit proces sequentieel totdat de doelspanning is bereikt.

2.Bestaande problemen en aanbevelingen

Op basis van onze operationele ervaring vereisen de volgende problemen met ladingstapveranderders aandacht en oplossing, samen met de volgende aanbevelingen:

(1) De "kleine Buchholz" relais van ladingstapveranderders is vatbaar voor olielekkage - een probleem dat aandacht verdient. Dit moet voorafgaand aan de installatie worden aangepakt, en tijdens het gebruik moeten de dichtingsringen indien nodig worden vervangen.

(2) In bemande schakelstations tijdens de vroege operatieperiode van ladingstapveranderende transformatoren, moet eerst automatische spanningregeling worden vermeden; handmatige regeling wordt verkozen. Pas na een stabiele operatieperiode zonder problemen kan automatische regeling worden overwogen.

(3) In onbemande schakelstations kan automatische spanningregeling worden uitgevoerd via een automatische controller die in het schakelstation is geïnstalleerd of door middel van afstandsbediening ("tele-aanpassing") door dispatchers. Indien het net relatief weinig ladingstapveranderende transformatoren heeft, en om de levensduur van de tapveranderder te verlengen door overtollige operaties te minimaliseren, is de laatste (afstandsbediening door dispatchers) te verkiezen. Echter, als het aantal dergelijke transformatoren groot is, de spanningsschommelingen frequent en significant zijn, en de werkdruk van de operator moet worden verminderd, dan is het plaatsen van lokale automatische controllers meer geschikt.

(4) In oudere schakelstations die later zijn gerenoveerd, zelfs als er geen ruimte is op de hoofdtransformatorcontrole- of beschermingspanelen voor de installatie van "kleine Buchholz" bescherming, mag deze bescherming niet worden weggelaten. In feite fungeert de "kleine Buchholz" relais als de primaire bescherming tegen interne fouten in de tapveranderderoli tank, en mag zijn belangrijkheid niet worden onderschat.

(5) Om de levensduur van de tapveranderder te verlengen, moet het aantal operaties zo veel mogelijk worden geminimaliseerd. Tapposities moeten worden vooraf ingesteld op basis van historische spanningsschommelingpatronen en aanvaardbare spanningsspanningen.