220kV隔離開關發熱缺陷檢測及處理

許加凱,陳詩瀾,王飛飛,鄭志強

(1.國網山東省電力公司濰坊供電公司，濰坊 261000； 2.國網山東省電力公司煙臺供電公司，煙臺 264000)

220kV隔離開關發熱缺陷檢測及處理

許加凱1,陳詩瀾2,王飛飛1,鄭志強1

(1.國網山東省電力公司濰坊供電公司，濰坊 261000； 2.國網山東省電力公司煙臺供電公司，煙臺 264000)

本文介紹了一起由紅外測溫檢測發現的220kV 隔離開關發熱典型缺陷，分析了該缺陷的帶電檢測和停電處理過程，并根據檢修經驗和實地勘察對故障原因進行綜合分析，提出來一系列防范措施，為類似缺陷的處理提供了借鑒和參考。

紅外測溫；隔離開關發熱；缺陷分析

1 引言

2015年3月18日，電氣試驗人員在對某220kV變電站紅外測溫時發現220kV益田線212-2和212-3隔離開關有發熱情況，立即進行跟蹤紅外測溫，并將220kV益田線轉至Ⅱ母運行。3月20日，檢測人員發現212-2隔離開關A相動靜觸頭連接處發熱，最高溫度為117.4℃，立即申請降負荷運行，并安排停電處理。4月20日，根據缺陷消除計劃，檢修人員對上述發熱隔離開關機構進行了分解處理，并更換了部分傳動部件，更換后跟蹤測試發現隔離開關溫度正常，成功消除該缺陷。

本文分析了該缺陷的紅外測溫和停電處理過程，并根據檢修經驗和實地勘察對故障原因進行綜合分析，提出來一系列防范措施，為類似缺陷的處理提供了借鑒和參考。

2 紅外測溫檢測

該220kV變電站益田線212-2隔離開關和212-3隔離開關均為河南平高電氣股份有限公司生產，型號分別為GW16-220IW/1600-31.5和GW7-252IDW/1600-40，兩臺隔離開關同時于2001年11月投運。

2015年3月18日和20日，電氣試驗人員利用FLIR T330紅外熱像儀對益田線212-2隔離開關和212-3隔離開關進行了紅外成像。

2.1 首次紅外測溫

2015年03月18日對該變電站進行紅外測溫工作，測溫時220kV益田線電流101A，負荷38.7MW，天氣情況溫度13℃，濕度42%。

測溫結果顯示：

(1)220kV益田線212-2隔離開關C相與212-1隔離開關連接線處接頭發熱，最高溫度為131.5℃，相對應B相為14.7℃，如圖1所示。

圖1 220kV益田線212-2隔離開關與212-1隔離開關

(2)212-3隔離開關C相隔離開關口線路側發熱，最高溫度為60.8℃，相對應CT側溫度為25℃，如圖2所示。

圖2 220kV益田線212-3隔離開關C相發熱情況

2.2 跟蹤紅外測溫

電氣試驗人員對該線路進行跟蹤紅外測溫，并將220kV益田線轉至Ⅱ母運行。2015年3月20日，對益田線進行跟蹤紅外測溫工作，測溫時220kV益田線電流93 A，負荷35.6 MW，天氣情況溫度15℃，濕度40%。

跟蹤測溫發現212-2隔離開關A相動靜觸頭連接處發熱，最高溫度為117.4℃，B相靜觸頭西側發熱，溫度為36.2℃，而C相無發熱，動靜觸頭連接處溫度為27.2℃，靜觸頭西側溫度為23.6℃，如圖3所示。

2.3 缺陷診斷

根據DL/T664-2008《帶電設備紅外診斷應用規范》[1]初步診斷分析該變電站212益田線隔離開關發熱情況：

(1)220kV益田線212-2隔離開關C相與212-1隔離開關連接線處接頭發熱為危急缺陷；

(2)212-2隔離開關A相動靜觸頭連接處發熱為嚴重缺陷；

(3)212-3隔離開關C相隔離開關口線路側發熱為一般缺陷；

(4)212-2隔離開關B相靜觸頭西側發熱為一般缺陷。

圖3 220kV益田線212-2隔離開關紅外測溫情況

檢修人員將此缺陷上報上級設備運維管理部門，申請益田線降負荷運行，擇期安排停電處理。

3 缺陷處理及原因分析

2015年4月20日，檢修人員停電后對212-2隔離開關和212-3隔離開關進行缺陷處理。

3.1 212-2隔離開關C相缺陷情況及原因分析

檢查212-2隔離開關C相與212-1隔離開關連接線處接線板，發現接線板接觸面銹蝕氧化嚴重，接觸面有一緊固螺栓周邊導電膏發干現象，如圖4所示。

圖4 212-2隔離開關C相與212-1隔離開關連接線

原因分析：212-2隔離開關C相與212-1隔離開關連接線處接線板銹蝕，導致接觸面積減小，導致其發熱。

3.2 212-2隔離開關A相缺陷情況及原因分析

檢查212-2隔離開關A相閘口動、靜觸頭連接處，發現靜觸頭和動觸頭接觸點氧化銹蝕嚴重，有燒蝕痕跡，燒蝕部位有明顯凹陷，如圖5所示。

圖5 212-2隔離開關A相閘口動靜觸頭連接處燒蝕情況

原因分析：212-2隔離開關A相上導電臂內部夾緊連桿銹蝕卡澀，導致閘口夾緊力度不夠，導致動觸頭閘口對管母導電連桿發熱放電。

3.3 212-3隔離開關C相缺陷情況及原因分析

檢查212-3隔離開關C相發現其靜觸頭表面積污銹蝕嚴重，觸指彈簧銹蝕斷開，如圖6所示。212-3隔離開關操動機構箱上方連桿銹蝕嚴重，如圖7所示。

圖6 212-3隔離開關C相靜觸頭觸指彈簧銹蝕斷開情況

圖7 212-3隔離開關操動機構箱上方連桿銹蝕情況

原因分析：212-3隔離開關C相靜觸頭觸指彈簧銹蝕后發生斷裂，導致動觸頭導電觸片變位。機構箱長期戶外運行，受到雨水等因素影響，出現嚴重銹蝕。

3.4 缺陷處理措施

根據上述現場實地勘察和原因分析，檢修人員制定了消缺方案，對故障刀閘進行了處理。

(1)對212-2隔離開關A、B、C三相上導電臂連桿分解、打磨、涂潤滑脂，并對隔離開關本體導電部分校緊，重新調整靜觸頭距離，使其動靜觸頭在最大夾緊位置。對設備線夾更換緊固螺栓。

(2)對212-2隔離開關A、B、C三相與212-1隔離開關接線板進行分解、打磨、涂潤滑脂，更換緊固螺栓。

(3)對212-3隔離開關C相更換導電總成，并對傳動部件(連桿接頭)更換。

(4)對處理后的隔離開關進行跟蹤紅外測溫，檢測發現溫度是否正常。

4 防范措施及下一步打算

采取針對性的措施對隔離開關發熱故障缺陷進行分析和處理[2-4]，對避免電網及設備的故障和保障人身安全是非常必要的。

(1)加強帶電測試工作，紅外精確測溫能夠有效的發現設備過熱缺陷，對運行中的設備定期開展紅外精確測溫是十分有必要的，能夠及時發現各種設備電流型致熱、電壓型致熱及電磁性致熱等眾多過熱故障。

(2)該變電站為室外設備，投運15年，年久失修，設備積污、銹蝕較嚴重，設備老化的速度和程度較快，應加強帶電檢測工作，適當縮短測試周期，發現設備異常后，應結合停電進行進一步檢查、試驗，消除設備故障，確保電網安全運行。

(3)以上處理是消缺處理，212-2隔離開關上下導電臂已出現變位，上下導電臂與隔離開關本體不在一條伸縮傳動直線上，建議更換整組總成導電部件，對操作機構進行大修處理。對212-3隔離開關的電動機構進行大修，更換位置開關和輔助開關。以防止隱患造次發生，影響設備正常運行。

5 總結

本文詳細介紹了一起220kV隔離開關典型發熱缺陷的帶電檢測和停電消缺過程，并提出了相應的防范措施，對類似缺陷的發現和處理具有積極的借鑒和參考價值。

[1] DL/T664-2008，帶電設備紅外診斷應用規范[S].

[2] Q/GDW 1799.1-2013，國家電網公司電力安全工作規程(變電部分)[S].

[3] 劉青勝,張立杰,王新彤.高壓隔離開關發熱的原因分析及對策[J].華北電力技術,2008,12:36-38.

[4] 朱善俊,張健,弭勇.戶外隔離開關發熱分析及預防處理措施[J].山西電力,2012,04:22-25.

Overheat Defect Detection and Treatment of 220 kV Disconnector

XUJia-kai1,CHENShi-lan2,WANGFei-fei1,ZHENGZhi-qiang1

(1.State Grid Weifang Power Supply Company,Weifang 261000，China; 2.State Grid Yantai Power Supply Company,Yantai 264000，China)

220kV disconnector overheat typical defect detected by the advanced infrared thermometric techniques is discussed in this paper.This paper analyzes the live detection and power-off maintenance process of the defects.Comprehensive analysis of the fault cause is taken based on the maintenance experience and field investigation.Finally,a series of prevention measures are proposed as a guide and reference for similar defect processing.

infrared temperature measurement；disconnector overheat；defect analysis

1004-289X(2016)05-0089-04

TM564

B

2016-04-14

許加凱(1987-),男，漢族，山東濰坊人，工程師，主要從事變電站設備檢修工作。