主变有载分接开关的技术改进

电力18讯：    〔摘  要〕 根据初期国内自行设计开发的有载分接开关产品质量受材料和制造工艺的限制，引发事故较多这一情况，通过深入研究，介绍了在设计、材料、制造工艺等方面进行的多项技术改进，使其可靠性得到明显提高。
   〔关键词〕 变压器;分接开关；技术改造；设计；材料；制造工艺

    当前电力需求猛增，电力系统容量不断扩大，

供电可靠性要求高，必须适时调整系统频率和电压，减少波动幅度，才能提高电能质量，保证电力系统连续安全稳定运行。有载分接开关调压任务艰巨，必须具备较好的质量，然而近几年来有载分接开关事故较多，限制了有载调压的适时性。下面介绍ZY1A开关和DCJ10机构的改进情况。



1  设计上的改进



1.1  绝缘筒及其密封型式的更改

    酚醛层压纸绝缘筒易老化变形，改为环氧玻璃丝缠绕筒，提高了机械强度和电气性能，避免了在真空干燥修理时因材质差而引起分层和产生气泡。油室采用进口“323”胶料密封件，贯穿轴增加一道密封，通过一段时间的运行，没有出现主变与开关之间油互窜及外漏现象。原筒底结构过渡轴刚性较差，运行中会出现松动，导致筒底齿轮的啮合不平稳甚至咬死、切换开关堵转而损坏传动部件，改进后增强了过渡轴的刚性，从而消除故障。绝缘件紧固易松脱，改为蝶形零比率弹簧后，防止了绝缘件干燥后收缩引起普通弹簧垫松退。

1.2  头部偏心传动改进

    1994年前开关头部采用偏心传动结构，需有一个上齿轮机构将驱动转矩传递到中心轴上，多了一个中间环节，改为中心传动后，减少了故障几率，且设计制造简单，也增强了互换性。

    开关靠电动机构来克服运行中的阻力矩。正常运行时，阻力矩在一定数值范围，故障时阻力矩增大，甚至发生堵转而损坏传动机构中的零部件，在开关传动机构的最前端，即中心绝缘转动轴上增设了一个簿弱环节，预设一个转矩极限断裂点，当转矩超过预定值时，扭断转轴，保护其它零部件不受损伤，转轴断裂时，主变仍可继续安全运行，且更换新轴只需0.5 h。

1.3  选择器部件改进

    选择器因板条过长、笼内无支撑、连接引线较重而受力变形，改进后在笼内增加一支撑件，提高板条刚度，减少变形。选择器动触头支架原只有一条加强筋支撑，刚性不足易变形，在支架上增加加强筋，提高机械强度和刚度。极性选择器布置在每相下触头层平面上，运动阻力矩较大，动触头合闸不到位易引起事故，改在每相上触头层平面上，阻力矩减小，动作易到位。

1.4  切换开关部件改进

    原触头结构中的接触点位移会引起接触压力的变化，导致开关的实际压力不一致，对于触头压力负方向变化较大的开关，会出现触头温度升高，甚至烧熔触头，结构改进后，接触点总在压簧的中心线上，触点变动不会引起接触压力变化。对引出触头结构及切换开关至选择器间导线的连接方式均作了更改，接线更可靠。爪卡快速机构托板原为3 mm厚钢板，刚度不足易变形，现改为4 mm。软连接片采用青铜合金材料，弹性较好。过渡电阻陶土夹片较薄易断裂，由4 mm增加至5 mm，提高强度。切换机构连接触头，仅靠2条筋成十字形接触，接触面小且接触不佳，改为椭圆球体与平面接触，接触面和接触压强均增大，接触效果更好。采用高强度碳素钢螺栓、自锁螺母、内六角沉头螺钉及防松措施，解决紧固件松动问题。

1.5  机构箱箱门结构和防触电改进

    原箱门边缘较平，蝶形螺母紧密不可靠，密封压不紧易氧化而失效，雨水、灰尘、杂质等进入箱内，影响内部元件性能，如档位远方传送装置(尼龙盘)易积聚杂物，档位远方显示不准确；箱门密封结构由铰链装置改为搭扣结构，防水、防尘性能较好，同时在裸露的电气元件上加装了有机玻璃罩。

1.6  电动机传动机构改进

    圆锥齿轮传动改成楔形皮带轮传动，不需液体润滑油，且简化手柄轴的复杂结构，零件数量减少，不受气温影响，避免齿轮撞击产生的噪声。原交流接触器剩磁或渗漏油污染造成失电延时，凸轮微动开关移位或品质差，引起连动跑档，选用可靠性高的电气元件，增设延时继电器，控制供电时间。

1.7  操作机构控制功能完善

    结构精致简单，维修方便，机构可以手动、电动或遥控操作，具有防止电源相序紊乱、机械极限脱扣及主回路、控制回路电气极限位置、过电流闭锁、自动再启动、滑档保护、安全保护、断电保护等保护措施，有紧急断开电源、防潮、防低温加热等装置及机械分接位置、累计次数、操作级数、遥控位置指示等功能。

1.8  控制回路电