摘 要:本文介紹了幾種真空斷路器的故障和原因,以及處理的措施和方向,以此為實踐工作提供一些經驗。
關鍵詞:真空斷路器 故障原因 解決措施
中圖分類號:TM762文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)11(c)-0055-01
高壓真空斷路器的優點明顯,不僅僅是因為此設備為無油化產品,而其電壽命、機械壽命、斷開絕緣能力強、連續斷開能力強、重量體積小、可進行頻繁操作、免除火災、降低維護費用等使其成為了電力運行系統認可的斷路器設備。隨著真空斷路器設備的廣泛應用其故障情況也逐漸頻繁,因此對其進行故障原因的研究并進行針對性的防護就成為了電網管理的重要工作內容之一。
1 高壓真空斷路器的故障分析
1.1 斷路器拒絕動作和誤動
此種類型故障為操作機構故障的表象,分析其出現誤動的原因是二次回路故障還是機械故障,然后再進行處理。在檢測二次回路正常后,即應檢查操動機構,如:主拐臂連接的軸頭間隙增加,雖然操動機構可以正常動作但是不帶動斷路器的分合閘完成全部動作,從而動作分合閘五斗柜。再如:操動機構箱體內負責開關出現故障,分閘電源短路與分閘線圈連通,造成此種情況的往往是因為機箱損壞而使得設備進水從而引發了機構輔助開關的短路。
1.2 斷路器結構儲能時電機不停
此種情況下儲能電機一直處在工作狀態,其原因是彈簧儲能后,機構搖臂不能將機構的進程開關完全關閉,儲能回路一直處在帶電狀態,此時電機就不會停止工作。
1.3 設備直流電阻增加
因為真空滅弧室的觸頭接觸面在經過多次的開關斷流后就會產生必然的磨損,導致接觸面的電阻增加,這對于開斷性能和導電性能都會產生負面影響。在相應的規程中規定,應定期測量導電回路的電阻,同時如果超過出廠值的1.2倍就應該進行維護。
1.4 斷路器工作時間延長
真空斷路器在合閘的時候彈跳時間增加,就會導致觸頭燒毀或者熔焊。真空斷路器觸頭彈跳的時間通常應小于2ms。隨著斷路器的工作時間增加,其合閘彈跳的時間就會增加,主要是因為彈簧機構彈性下降、機構磨損等情況而對其造成的負面影響。
1.5 斷路器CT表面放電
斷路器中間箱內主要安裝的是電流互感器,在斷路器進行工作中,電流互感器的表面會產生不均勻的電場,為了避免此現象,互感器在生產時都會在表面涂層,使得表面電場均勻。在斷路器裝配的過程中因為空間的限制,互感器固定螺栓周圍的涂層可能會遭到破壞,從而引發互感器表面電場不均勻,因此導致互感器表面對支架放電。
1.6 彈簧操動機構故障
在斷路器的操控中,通常將獨立于斷路器本體外的設備稱之為操動機構,每種不同的操動機構針對的是不同型號的斷路器,而同一個型號的斷路器可以裝配不同型號的操動機構。根據操動機構的能源形式可以將其劃分為手動機構、電磁機構、彈簧機構、永磁機構等。手動和電磁機構是一種直屬機構,彈簧、永磁為儲能機構。其中彈簧操動機構是采用先儲存在彈簧內的熱能作為驅動斷路器工作的形式。其優勢為:不需要大功率的儲能能源,在緊急情況下可以手動完成儲能,所以其獨立性和適應性強。根據不同的分合閘機構的差異,彈簧機構可以適應于各種電壓等級的斷路器。實踐證明其比電磁機構動作快,可以縮短了分合閘的時間。但是其結構復雜容易出現故障。其容易出現的故障有:①不能分閘,主要是因為:分閘電路故障;輔助開關、分閘線圈損壞;分閘電磁鐵位置偏差;分閘鎖扣鎖死;傳動系統故障;分閘掛鉤松動、損壞等。②不合閘、合閘后分不開,主要因為:合閘鎖扣與連桿安裝不當;合閘掛鉤調整不到位;儲能電動機斷電偏遲,導致連桿位置過度,合閘鎖扣和掛鉤失效;合閘鎖扣在合閘后不能復位,在此儲能是連桿錯位。
2 高壓真空斷路器故障處理
(1)控制拒動:檢查操動機構中所有的連接部位,針對間隙過大或者不合格零件、損壞零件進行及時的更換,保證機構穩定牢固。
(2)應對誤分:檢查所有的機箱和防雨設施,針對出現漏損的情況進行處理;在輸出拐臂連桿上增加必要的密封裝置;開啟機構箱對內部進行干燥處理或者增加防潮裝置。
(3)處置電機不停:檢查調整行程開關的位置,重新安裝,保證搖臂在最高位置的時候可以將行程開關正常關閉。
(4)控制直流電阻。定期對滅弧室的接觸頭進行檢查,針對開距和超行程進行調整,測量接觸電阻的操作可以根據規程中的方法進行,對接觸電阻增加過大的除了調整外還應當檢查真空滅弧室的真空度,做出必要的更換或者調整。
(5)控制彈跳時間。可以進行以下調整:增加觸頭彈簧的初始能量壓力或者更換觸頭彈簧;如果拐臂和銷軸之間的間隙過大可以進行調整或者更換;調整傳動機構,利用機構在合閘位置的超主動臂死點是傳動比小,將機構靠向死點位置,以此減小觸頭彈跳時間。
(6)針對CT放電,檢查互感器的表面涂層是否遭到破壞,如果出現問題可以進行及時的補充涂覆,利用半導體膠對其進行涂抹。
(7)彈簧機構故障處理。對分閘儲能彈簧和分閘儲能彈簧拆除,使得能量釋放;將斷路器調整至合閘狀態,在掛上合閘儲能彈簧,每根保留部分余量,然后手動操控機構節能型彈簧儲能;當凸輪轉過中線位置后,將合閘彈簧上緊,此時凸輪的位置應在形成開關動作的位置;將兩根分閘彈簧上好,控制余量,使得斷路器分閘,此時應保證為正常分閘,如不能則應將分閘彈簧上緊一些,重復進行制止分閘到位;如分閘到位而合閘不能到位,則對合閘彈簧進行調整,退出一些,并重復緩慢操作制止保證合閘順利,并最終調整機構直至分合閘全部合格;進行斷路器分合分速度及觸頭的接觸電阻值測試;整個處理過程完畢,在各軸、滑輪、轉動和嚙合部位加注潤滑脂;在調整儲能彈簧過程中,要防止彈簧空合,以免損壞機構部件。
3 結語
真空斷路器是一種優勢明顯的電網控制設備,在電網中獲得了較為廣泛的應用。同時其在工作中也不可避免的出現了不同的故障,而導致誤動。究其原因是因為安裝調試、機械磨損等原因引發的斷路器故障,所以在處理中應進行分類處理,保證其措施的針對性。
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