裴永清,程航,王望平
(1.蘭州工業學院,甘肅蘭州730050;2.天水長城開關廠有限公司,甘肅天水741000)
10kV真空斷路器狀態監控探討
裴永清1,程航1,王望平2
(1.蘭州工業學院,甘肅蘭州730050;2.天水長城開關廠有限公司,甘肅天水741000)
分析了10kV真空斷路器的特征量,介紹了斷路器在線監測儀。
真空斷路器;特征量;斷路器在線監測儀
真空斷路器以其良好的滅弧性能、電弧不外漏、維修方便、環保等特點,得到了廣泛的應用,尤其是10kV真空斷路器以其良好的質量在10kV電壓等級中幾乎處于壟斷地位。同時,電力設備的狀態檢修是近年來隨著電力工業的迅猛發展,系統自動化水平以及對供電可靠性要求的提高而提出的一種檢修策略。斷路器作為輸、配電網中的重點設備,使用量大面廣,維修量大,且與供電可靠性密切相關,對其開展狀態檢修具有良好的社會和經濟效益。因此,探討10kV真空斷路器狀態監控具有重要意義。
10kV斷路器運行狀態主要反應在導電連接、電氣絕緣、操動機構和機械傳動部分、儲能系統等幾個方面,反應其狀態的主要特征量如表1所示。

表1 10kV斷路器狀態的主要特征量
從表1可以看到,在對斷路器諸多狀態特征量進行采集的過程中,根據其產生、變化特點和目前能夠實現的技術條件,分別采用了在線、帶電、停電等多種試驗手段。在線監測能夠實時反映所測量的變化,為狀態分析提供及時、準確的信息,但由于在線監測裝置本身精度、可靠性、運行維護、等方面的因素,常常影響監測的效果。
在線監測儀的性能決定了在線監測數據的準確性,直接影響對斷路器運行狀態的判定,國外已有斷路器在線監測產品出現,并在推廣應用。但國外產品引進價格高,所監測特征量同國內要求也存在著差異。目前,我國主要安裝有美國BCM-200型和國產WDJC-C型的在線監測儀。BCM-200型在線監測儀性能穩定、安裝也較方便,但只能對三相電流、線圈電流等較少的電氣量進行監測,價格偏高。國產WDJCC型在線監測儀是根據國內對在線監測技術指標的要求,在WDJC-B型儀器的基礎上開發的新型產品,采用分布式結構,更易于系統擴展;現場安裝部分主要包括傳感器探頭(機械、溫度濕度、電壓、電流、壓力),連接電纜,采集裝置,通信電纜4個部分。采集裝置可對數據進行一定程度的預處理、簡單的邏輯比較,具有報警功能;同時,數據可上傳到上位機,供專家系統和管理人員使用。WDJC-C型在線監測儀結構原理如圖1所示。

圖1 WDJC-C型在線監測儀結構原理
同進口的在線監測儀相比,該儀器不僅可監視更多的特征量,而且還根據國產斷路器機械故障率較高的特點,增加了斷路器機械特性的監測模塊,采用了先進的高速變頻傳感器,可較為準確地獲取斷路器分、合閘過程中動觸桿的完整運動曲線,便于對整個運動過程進行分析。
(1)斷路器設計、制造水平的提高和檢測手段的發展為開展狀態檢修提供了物質基礎和技術支持,開展斷路器狀態檢修是切實可行的。
(2)在線監測是及時為狀態檢修提供信息的重要技術手段,必須準確、穩定。在線監測的內容還應在今后的實踐中加以篩選,以排除冗余信息的干擾。
(3)由于斷路器狀態檢修尚無成熟經驗,因此專家系統技術判據的形成主要依據以往檢修經驗,在很大程度上受到傳統檢修模式的束縛,必須進一步通過狀態檢修實踐進行優化和量化,逐步調整,提高診斷的準確性和可操作性。
(4)斷路器的狀態檢修,不僅僅是一種檢修策略,還是一種檢修管理制度,只有在有力的制度保障下,充分發揮檢測設備和檢修人員的作用,規范狀態檢修管理,狀態檢修工作才能夠不斷的完善和深入,促進檢修水平的提高。
Discussion On Condition Based Maintenance for 10kV Vacuum Circuit Breaker
PEI Yong-qing1,CHENG Hang1,WANG Wang-ping2
(1.Lanzhou Technology College,Lanzhou 730050,China;2.Tianshui Great Wall Switcher Factory Co.,Ltd.,Tianshui 741000,China)
This paper analyzed the characteristics of 10kV vacuum circuit breaker,introduced the circuit breaker on-line monitoring
vacuum circuit breaker characteristics;the circuit breaker on-line monitoring
TM56
B
1004-289X(2016)04-0103-02
2016-03-06