彭斌徐茜(.國網湖南省電力公司檢修公司 湖南長沙 40004 .湖南省建筑工程集團總公司海外工程公司 湖南長沙 40000)
斷路器液壓油過濾專用工具研制
彭斌1徐茜2
(1.國網湖南省電力公司檢修公司湖南長沙4100042.湖南省建筑工程集團總公司海外工程公司湖南長沙410000)
液壓機構斷路器廣泛應用于湖南省內變電站,液壓油存在雜質造成油泵打壓頻繁或打壓超時等缺陷多發。傳統濾油機對雜質的濾除精度不夠并且使用不方便,濾油工作效率低下。我們課題組針對上述問題開展調研,研制的液壓油過濾專用工具能提高濾油效率,降低勞動強度,提高設備運行可靠性。
液壓油;打壓頻繁;雜質;濾油機
在變電站液壓機構斷路器的缺陷中,油泵打壓頻繁是經常發生的缺陷。2010年1月~2013年底,僅五靈變等三站的LW系列斷路器打壓頻繁或超時的缺陷已發生數十起。如果不能及時處理,故障部位就會越來越嚴重,油泵起動次數過于頻繁,最后導致油泵損壞,油壓值異常。此時,一旦線路發生故障,斷路器將不能可靠跳閘,電網和設備的安全可靠運行失去保證。
在液壓機構斷路器C類檢修時,我們發現斷路器機構的油箱內有很多工作缸加工時遺留的鐵屑和密封圈摩擦所產生的橡膠粉末。由于油泵的吸力作用,細小鐵屑和橡膠粉末在工作缸內不斷的循環,對高壓油路、工作缸及油泵密封形成損壞,磨損密封圈、堵塞一、二級閥閥口,閥口殘留雜質引起密封不嚴,高壓油泄漏,導致油泵打壓頻繁;油泵在工作中,泵體內也會產生鐵屑和橡膠粉末等雜質,影響油泵柱塞的密封,導致打壓頻繁或打壓超時。
液壓油里細小鐵屑和橡膠粉末等雜質產生有如下原因:
(1)液壓系統在工作過程中,不斷產生的金屬粉末和密封材料的磨損顆粒,過濾材料脫落的粉末或橡膠顆粒,剝落的油漆碎片等;
(2)液壓系統及其元件在加工、裝配、存儲過程中,砂粒、切屑、磨料、焊渣和灰塵等在液壓系統成型前進入系統中;
(3)盛油容器和過流容器的不潔,因為使用的容器、注油軟管等不潔,對注入的新油造成油質污染;
(4)元件老化,橡膠密封圈長期浸泡在液壓油中易造成橡膠老化,密封性能降低,并且在油泵打壓過程中容易脫落產生橡膠顆粒。
據衡陽運維分部初步統計,對液壓油雜質處理普遍而有效的方式是使用濾油機對液壓油進行過濾。但是傳統濾油機對雜質的濾除精度不夠,仍有雜質殘留,為設備后續運行留下隱患,縮短設備使用壽命,影響設備運行工況。現在變電站配置的傳統液壓油濾油機如圖1。
傳統濾油機體形大,重量達42kg;使用鐵絲單層過濾網,過濾網密度是300目,過濾雜質不徹底,鐵質過濾網本身就可能產生細小鐵屑;采用電源是三相380V電源,在接線時不小心容易發生濾油機反轉,把濾油機過濾網過濾出的雜質反送到油箱里面;而且經常出現溢油和飛濺,污染工作場所,給濾油工作增加不必要的麻煩。
為快速并且徹底地去除斷路器油箱內的雜質,消除斷路器安全隱患,提高工作效能,本課題小組對液壓油濾油工具進行了重新設計,采用的新型濾油機體型小巧,總體質量只有4kg,電源采用交流220V,杜絕電機倒轉現象;油泵電機有過熱保護裝置,防止電機過熱燒損。
課題小組通過對濾油機和過濾器進行選型試驗,發現普通過濾器過濾雜質不徹底,只能過濾相對大一點的雜質。重新設計的過濾器,采用抗磨損的透明有機玻璃加工過濾器,在一級過濾閥中設置磁鐵球吸附液壓油中的金屬雜質,采用800目的不銹鋼濾網濾除密封圈細微顆粒及其它雜質;如圖2所示,在二級閥中設置由無紡線纏繞的線圈吸附泥狀橡膠微粒,從而將液壓油中各類雜質進行濾除。

圖1 傳統的液壓油濾油機

圖2 二級過濾器內部結構圖
針對傳統濾油機出現的溢油污染,該工具油管采用專門設計的專用接頭,基本杜絕了在濾油過程中液壓油的溢出和滴濺,避免污染機構箱。此外當油箱的放油閥型號不同時,接頭可以快速更換。本小組設計的新型濾油裝置如圖3所示,適用于各種型號的液壓機構液壓油過濾和注油。
本項成果自2013年2月起,在國網湖南省電力公司檢修公司多個變電站內推廣使用。經實用驗證,可縮短濾油時間50%以上,一次性徹底濾除液壓油各種雜質,工作效率和質量明顯提升,斷路器打壓頻繁次數下降60%。本項成果拆除過濾網后還可以用于變壓器補充加油。

圖3 研制的液壓油過濾專用工具
使用該新型濾油裝置能提高生產效率,降低生產成本,具有良好的應用前景。
(1)應用范圍:現在湖南省公司下屬變電站的所有液壓機構斷路器??赏茝V至有此類需求的所有供電公司、變電站等。
(2)改造費用:1臺改造費用控制在5000元以內。
(3)使用效果:大幅降低液壓機構斷路器的打壓頻繁及超時現象,提高液壓油過濾效率,提高設備運行可靠性。
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[3]LW10B-252型六氟化硫斷路器安裝使用說明書.河南平高電氣股份有限公司.
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2015-11-25
彭斌(1985-),男,工程師,工學碩士,主要從事電力工程技術方面的工作。
徐茜(1989-),女,本科,主要從事建筑工程造價方面的工作。