矿用隔爆移动变电站存在问题分析及解决方法.pdf

48 煤 矿 安 全 T o t 1 3 7 5 矿用隔爆移动变电站存在 问题分析及 解决方法 刘明志 ， 田瑞臣 ， 田玉果 ， 李 目洪 1 ． 铰煤集团 机械制造有限责任公 司， 辽 宁 调兵 山 1 1 2 7 0 0 ； 2 ． 铁煤 集团 晓明矿 ， 辽宁 调兵山 1 1 2 7 0 0 ； 3 ． 铁煤 集团 物资供 应处 。 辽 宁 调兵 山 l 1 2 7 0 0 摘要 分析 了矿用隔爆移动变电站的隔爆变压嚣部分厦开关部分存在的问题 ， 介绍了检修 工艺 方法及特点 ， 并简单介绍了新型开关的安装位置及保护功能， 保证 了矿用移动变电站的安全可靠 使 用。 关键词 矿用隔爆移动变电站； 检修质量 ； 线圈； 铁芯 中图分类号 T D 6 1 1 ． 2 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 3 4 9 6 X 2 0 0 6 0 2 0 0 4 80 2 矿用隔爆移动变电站主要 由高压负荷开关、 防 爆干式变压器 、 低 压馈 电开关等组成。对升井后 的 移动变电站检修发现高低压开关存在一定的技术缺 陷， 如变电站二次线圈至低压头连接线存在漏电 问 题 、 不能分断故障点的死区问题 ， 以及防爆千式变压 器线圈绝缘老化、 铁芯过热、 噪声大等问题。我们认 真分析了故障原因 ， 及时改进工艺， 应用新技术， 通 过一段时期的应用验证， 消除了矿用隔爆移动变 电 站使用 中的安全隐患 ， 提高了检修质量 ， 保证了矿用 隔爆移动变电站的安全稳定运行。 1 防爆干式变压器部分 1 ． 1 线圈部分 1 ． 1 ． 1 线圈存在 问题 绕组一般采用圆筒式结构 。 较大型电站线圈高 压侧采用连续纠结式 ， 绕组采用 H级绝缘 ， 具有 良 好的电气强度、 机械强度及耐热性能。分解移动变 电站发现。 线圈有如下故障 1 线圈首匝受冲击 电压影响较大 ， 造成匝间短 路 。 2 线圈在紧 固、 漫漆时不好 。 造成线圈使用 中 长期微振动 ， 产生磨损 ， 线圈匝间绝缘损坏短路。 3 由于铁芯及线圈 自身发 热， 热积累较 大， 造 成线 圈绝缘老化。 4 纠结线段与引线及分接点处 引线与线圈距 离近 ， 造成放电。 5 绕制线圈不 圆滑 ， 表面局部有凸起现 象， 造 成匝间绝缘损坏。 1 ． 1 ． 2 解决线圈绕组问题的方法 1 加强移动变电站首匝绝缘 ， 尤其是首匝弯折 处绝缘， 应用聚酰亚胺薄膜加强绝缘 ， 同时用拉紧带 进行很好的固定， 在焊接引线时用玻璃丝绳将焊接 周 围绝缘包好 ， 以免损伤绝缘 。 2 检查线圈上下夹紧件 ， 上下夹紧点一定要对 齐 ， 线圈浸漆时一定要采用真空压力浸漆 ， 干燥完要 检查线匝之间固定情况。 3 由于干式变压器采用空气 自冷 ， 器身安装在 隔爆外壳内， 壳内的热量靠空气对流和辐射传递到 壳外 ， 散热条件较差。对 检修 的移动变电站要认真 检查电站的绝缘有无老化现象 。 及时进行线圈大修 理 。 4 纠结线段与距离 引线要在 2 5 mm左右， 分 接点处引线与线圈距离在 2 O mm左右。 5 根据线圈的损坏程度 ， 制作重绕线圈模具 。 及局部线圈进行修理模具。 ‘ 1 ． 2 铁 芯 部分 1 ． 2 ． 1 存在问题 矿用隔爆移动变 电站采用三相心式叠状结构 ， 采用高导磁晶粒取 向冷 轧 电工 硅钢 片， 4 5 。 全斜接 缝 ， 检修的移动变电站发现存在如下问题 1 硅钢片加工毛刺较多， 叠装后压破绝缘漆 膜 ， 漆膜脱落造成片间短路。 2 由于井下的特殊环境 ， 铁芯剪 口断面受潮 ， 表面锈蚀严重。 3 由于绝缘件垫 的不到位， 造成 4 5 。 斜接缝对 接不好 ， 铁芯发热大。 维普资讯 煤 矿 安 全 2 0 0 6 0 2 4 9 4 铁芯有多点接地现象。 5 电源电压过高， 变压器铁芯有异常声音。 1 ． 2． 2解决 问题 的方法 1 铁芯叠装 时， 认真检查损伤的硅 钢片， 对有 毛刺的、 弯曲的、 边缘有卷边的一律不使用。 2 对铁芯的剪口断面做防锈处理 。 3 检查上下铁轭所垫绝缘情况 ， 保证 4 5 。 斜接 缝对齐。 4 检查铁芯接地情况 ， 尤其是总装壳体后。因 为这时有可能由于吊装压紧件松动， 造 成铁心多点 接地 。 5 检查电网电压， 消除过电压。 2 防爆 开关部 分 2． 1 存 在的技 术 问题 目前 ， 我局有移动变电站 3 0 0台左 右。普遍使 用 B F G一1 0系列高压负荷开关和 B KD系列低压馈 电开关作为高、 低压侧保护装置。从多年来 的运行 情况来看， 现在使用的移动变 电站存在一定 的技术 缺陷和安全隐患。 1 高压负荷开关虽能带负荷操作， 但本身没有 保护 ， 只能起到近似隔离开关作用。 2 变压器低压绕组至低压馈 电开关回路漏电 时无法进行保护。 3 为了方便电站检修 ， 需在高压头前做增设高 压真空开关进行停送 电操作 ， 既增加了设备投资又 使供电系统变的更为复杂。 4 高压电缆连接器容易 出现故障， 影响供电可 靠性。 5 低压馈 电开关真空断路器分断大电流能力 较差 ， 故障率较高。 6 低压馈电开关综保设备 多为分立元件， 可靠 性差 ， 故障率高。 7 存在技术缺陷， 缺少相敏保护 ， 使大功率的 电动机的短路保护整定难 以满足其灵敏度的要求。 2 ． 2解决 问题 的方 法 为解决上述问题 ， 我们引进了新 型开关。新型 开关高压侧为高压配电装置， 低压侧为保护箱 ， 是 目 前国内最先进的配置形式 ， 其主要优点为 1 新开关具有完善的微机保护系统， 低压侧保 护与高压侧保护形成双重保 护 ， 解决了变压器低压 侧绕组至馈 电开关回路漏电不能分断故障点的死区 问题 ， 并可根据电缆长短进行分布电容补偿。 2 不必在移 动变 电站前增设高压真空配电装 置， 减少了巷道 占用空间， 简化了停送 电操作程序 ， 维修方便、 安全。 3 可省掉原有的高压电缆连接器 ， 提高了供电 可靠性 。 4 具有低压故障分断高压 的控制和保护系统 ， 突破了低压馈电开关真 空断路器的电流瓶颈 ， 可避 免因低压侧分断电流大造成 的供电故障。 5 增加了相敏保护 ， 完善了启动电流和远端短 路电流的筛选 ， 解决 了大功率 电机的启动和短路保 护 的整定 问题 。 6 可在外部对各项保护参数进行整定 ， 方便快 捷 。 3结论 通过对隔爆 干式变压器器身修理工艺的完善， 以及引进新型高低压开关， 提高了移动变电站的使 用寿命 ， 我公司小青 、 晓明、 大明矿使用半年多来收 到很好效果 。实践证 明此检修工艺及开关改进方案 是完全可行 的， 具有广泛的推广应用价值， 为今后移 动变电站在井下安全使用 ， 提供了必要保证。 作者简介 刘明志 1 9 6 2一 ， 1 9 9 2年毕 业于阜新矿 业 学 院 函授 ， 现工作 于铁 法煤 业集 团机 械制造 有限 责任公 司 。 主要从 事矿 用电机厦 变压器的检修维护工作 。 收稿 日期 2 0 0 5 0 8 2 0 ； 责任编辑 金 丽华 维普资讯