曹亞雄
摘要:10kV真空斷路器(以下簡稱斷路器)是配電線路普遍使用的開關(guān)設(shè)備,它具有開斷容量大、滅弧性能好、機械壽命長、運行維護簡單、檢修周期長等特點。但隨著其在配電線路中的廣泛應(yīng)用,出現(xiàn)故障的情況也時有發(fā)生。斷路器一旦出現(xiàn)故障,會給配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來影響,甚至可能造成人身傷亡事故。
關(guān)鍵詞:10kV配電網(wǎng);真空斷路器;故障分析;處理
1 10kV真空斷路器中的常見故障
1.1分合閘同期性不一,合閘彈跳時間過長
為了保證10kV真空斷路器的正常運行,應(yīng)定期測試運行相應(yīng)的力學(xué)性能,并為每個斷路器需要進行測定,以確保中國的10kV真空斷路器能滿足應(yīng)用要求。在時間的確定,主要是在當時的斷路器性能的具體方法的運用,主要是切換時間,合閘彈跳時間、不同歷史時期,只有確保幾個屬性的時間控制在合理的范圍內(nèi),可以很好的保證設(shè)備滿足要求。如果測量時間不合格的話,會嚴重影響10kV真空斷路器的使用壽命,這種情況會導(dǎo)致嚴重的爆炸,因此,我們應(yīng)該重視這一判斷,防止故障的發(fā)生。通過分析我們可以知道,10kV真空斷路器的故障主要有以下幾點:第一點是設(shè)備本身的性能太差,影響斷路器的使用效率;第二點是由于10kV真空斷路器使用的企業(yè)沒有安裝標準,導(dǎo)致器件性能的影響,最后一部分是設(shè)備故障;第三是由10kV真空斷路器的材料質(zhì)量,影響整體效益;第四點是關(guān)閉接觸面和中心軸10kV真空斷路器的垂直度不符合標準要求,所以,橫向滑動的條件這樣會影響設(shè)備的效率。
當三相與開關(guān)的位置不一致時,有必要對機械技術(shù)的參考數(shù)據(jù)進行前后分析。在動態(tài)和靜態(tài)之間的最小距離,接觸,動態(tài)和靜態(tài)接觸行程數(shù)據(jù)符合規(guī)定的情況下,修復(fù)需要調(diào)整絕緣桿的長度,打開和關(guān)閉使三相不一致時間回到規(guī)定的范圍內(nèi)。調(diào)整拉桿的長度時,當斷路器分、合絕緣桿和驅(qū)動臂之間的傳動桿銷拉出,與絕緣拉桿旋轉(zhuǎn),達到調(diào)整的動態(tài)和靜態(tài)接觸之間的最小距離的目的。在接觸彈跳時間加工過久時,應(yīng)使用同一絕緣桿之間的驅(qū)動曲柄臂槽,可放置在平墊圈上,從而修改真空開關(guān)管的垂直角接觸面,降低接觸彈跳時間發(fā)生的概率問題。如果上述方法仍然不能解決的問題,是確保相關(guān)的動態(tài)和靜態(tài)接觸之間的最小距離,動態(tài)和靜態(tài)接觸的行程滿足要求,適當減少相位動態(tài)。
1.2合閘控制回路故障
在運行一段時間的10千伏真空斷路器時,可能出現(xiàn)開關(guān)柜位置或測試/指示器隔離位置被熄滅,造成這種現(xiàn)象的原因是真空斷路器的一般控制電路問題。例如,有2個輔助開關(guān)S8和S9在VS1型10kV真空斷路器底盤,帶鎖的真空斷路器的電路連接,當運行出現(xiàn)故障時,會導(dǎo)致連接鎖定電路也由閉鎖電磁鐵引起相應(yīng)的問題無法打開,最終閉合控制回路沒有故障。在處理上述問題,萬用表可以用來檢查對真空斷路器底盤輔助開關(guān),并對S8和S9的運行狀態(tài)可以通過檢測確定相應(yīng)的兩個插頭。
1.3儲能電機故障
10kV真空斷路器彈簧操作系統(tǒng)的儲能電機關(guān)系著合閘儲能回路的運行狀態(tài),是10kV真空斷路器能否正常開合閘的關(guān)鍵。如果在運行過程中儲能回路上的指示燈不亮,則通常是因真空斷路器儲能電機存在故障,主要表現(xiàn)為儲能電機無法正常運轉(zhuǎn)或儲能電機已損壞。儲能電機無法正常運轉(zhuǎn)的原因主要有以下3個:①真空斷路器的行程開關(guān)在安裝時的位置不精確,行程開關(guān)的接觸點沒有轉(zhuǎn)換,導(dǎo)致儲能電機仍處于工作狀態(tài),使真空斷路器無法準確斷電;②儲能節(jié)點遭到破壞;③行程開關(guān)被損壞,應(yīng)及時更換。
2真空斷路器故障處理方法的改進措施
2.1研制10kV真空斷路器檢修架
故障檢修開關(guān)在底盤輔助真空斷路器,斷路器需要維修電梯,而10kV真空斷路器沒有最可靠的吊點,按照傳統(tǒng)的方法,斷路器將需要推到地面起重機提升后的維護。這種方法不僅耗費大量的時間,而且操作起來也不方便。針對這種情況,研究了一種可以在斷路器前進行修理,拆卸機箱后放斷路器進行檢修的維修架。
2.2應(yīng)用局部放電檢測技術(shù)
目前對電力的需求越來越大,由于10千伏真空斷路器本身,關(guān)閉其關(guān)閉的原因已成為一個問題,并且檢測方法可以使用很少。根據(jù)以往的方法,測試周期很長,無法進行真空斷路器開關(guān)柜的絕緣設(shè)備試驗,難以檢測和修理設(shè)備。自2009年初以來,局部放電測試儀已投入使用,可以檢測和分析中高壓開關(guān)設(shè)備的局部放電。本實用新型可縮短真空斷路器的測試周期,使用方便。對于真空斷路器的檢測,采用局部放電檢測器可以及時發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備中存在的問題。
3三起斷路器控制回路斷線故障
處理斷路器控制回路斷線故障前,應(yīng)先分析故障是由二次回路斷開還是機械部件變形損壞引起。
3.1小車進車不到位引起控制回路斷線
3.1.1故障現(xiàn)象
某35kV變電站一臺10kV斷路器在由檢修轉(zhuǎn)運行過程中,運行人員搖動小車直到進車費勁,認為小車進車到位,此時智能操控裝置上“控制回路斷線”燈亮,斷路器不能分合閘,報故障給檢修單位。檢修人員到現(xiàn)場后用相同方式搖動小車,斷線故障仍然存在。征得運行人員同意后,檢修人員打開斷路器柜門,發(fā)現(xiàn)小車進車到停止位時,斷路器柜內(nèi)絕緣擋板處于正常開啟狀態(tài)。檢修人員分析判定:小車進車不到位,仍需進車。加大力量繼續(xù)進車,聽到柜內(nèi)行程斷路器閉合時發(fā)出“嗒”的一聲,智能操控裝置上“控制回路斷線”燈媳滅,斷路器可以分合閘,故障排除。
3.1.2故障分析
此臺10kV真空斷路器小車推進方桿在手柄手搖過程中有點卡滯,同時方桿有點變形導(dǎo)致正常速度推進小車顯得很吃力。此外,本臺斷路器額定電流為3150A,其三相6個梅花觸頭所需的接觸力要比額定電流1250A的三相6個梅花觸頭所需的接觸力大,在進車到最后動靜觸頭插入過程中需要的力量也要大很多。因此當推進到最后兩圈位置時,動靜觸頭插人深度不夠,即斷路器柜內(nèi)小車行程斷路器還沒有接觸,導(dǎo)致控制回路賴。
3.1.3處理方法
將推進方桿取下整理形變,打潤滑油,同時斷路器動靜觸頭涂抹凡士林潤滑。經(jīng)過處理后小車進車正常,順利投人運行。
3.2儲能微動斷路器失靈引起控制回路斷線
3.2.1故障現(xiàn)象
某35kV變電站一臺10kV斷路器在熱備用轉(zhuǎn)運行過程中出現(xiàn)儲能電機不運轉(zhuǎn),儲能指示燈不亮,保護測控裝置發(fā)“控制回路斷線”報警信號,斷路器不能合閘,報故障給檢修單位。經(jīng)檢査,檢修人員發(fā)現(xiàn)儲能接點斷開,導(dǎo)致合閘回路和儲能回路不通o取下儲能微動斷路器檢査,發(fā)現(xiàn)微動斷路器簧片已失效。
3.2.2故障分析
由于材質(zhì)問題,微動斷路器沒有達到正常使用年限而提前失靈。
3.2.3處理方法
更換儲能微動斷路器,經(jīng)過處理后,儲能電機運轉(zhuǎn),斷路器正常儲能,儲能指示燈亮,“控制回路斷線”報警消失,斷路器能正常合閘。
3.3機構(gòu)內(nèi)輔助斷路器受潮失靈引起的控制回路斷線
3.3.1故障現(xiàn)象
某斷路器在調(diào)試過程中,后臺監(jiān)控機報“控制回路斷線”故障。檢修人員打開機構(gòu)箱前蓋板,發(fā)現(xiàn)機構(gòu)箱內(nèi)有燒焦味道,進一步檢査發(fā)現(xiàn)輔助斷路器有明顯燒傷痕跡、機構(gòu)箱壁有水珠。
3.3.2故障分析
由于連日陰雨天氣,空氣濕度很高,機構(gòu)箱內(nèi)嚴重受潮,當進行一次分合閘操作后,電機儲能回路接通開始儲能,儲能輔助斷路器通電,導(dǎo)致輔助斷路器燒毀。
3.3.3處理方法
更換輔助斷路器,然后對斷路器機構(gòu)箱進行除潮干燥處理。當?shù)貪穸容^大,在斷路器柜內(nèi)加加熱器。
4結(jié)論
總而言之,為了確保更多的人能夠安全使用10kV真空斷路器而不出現(xiàn)故障,就應(yīng)該重視故障出現(xiàn)的處理方式以及對可能出現(xiàn)的故障的防御措施也做出一定的探究,希望通過全方面的了解和探究,能夠給相關(guān)部門一定的參考,能夠幫助相關(guān)技術(shù)人員對10kV真空斷路器進行故障維修,從而使得10kV真空斷路器能夠真正為人所用。
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