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摘要：针对变电站超高压断路器液压弹簧操作机构的工作原理和结构特点，结合断路器漏油故障案例的分析处理，解析液压机构渗漏油的原因和特征，提出了故障诊断和实际处理的方法和预防措施，提升了运维人员对该类型断路器机构的维护检修水平。
关键词：液压弹簧机构；渗漏油处理；故障诊断；预防措施
1前言
超高压断路器是500kV以上变电站主要的电力控制设备，具有灭弧特性，它起着切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流以及系统故障时，配合继电保护，迅速切断故障电流，防止扩大事故范围的作用。
液压弹簧操作机构是高压断路器的重要组成部，断路器的工作可靠性在很大程度上依赖于液压弹簧操作机构的动作可靠性，液压弹簧的储能的机构的优点较多，运行起来也相对稳定，但依然存在一些问题。
当液压机构出现严重漏油故障时，甚至有可能发生爆炸。本文就一起超高压断路器渗油缺陷的发现及处理案例，对超高压断路器弹簧操作机构漏油缺陷进行分析和探讨，提升运行人员掌握断路器操作机构故障的处理方法。
2液压机构常见故障的分析和处理
断路器液压机构在运行中经常发生渗漏油故障，常伴随油泵频繁启动，无法建立压力，机构压力异常等现象，影响设备使用寿命，危及设备安全运行。
2.1故障原因分析
液压油渗漏故障一般可以从机构外表观察到，如发现机构箱底部有大面积油污，或者某些部位有明显渗漏现象，则可判定为渗漏故障。渗漏主要原因主要有：1）连接管接头紧固力矩不够造成接头松动，或紧固力矩过大，造成连接接头密封变形甚至破裂；2）元件接头或者密封圈、垫片等表面粗糙、混入杂质，或受力不均导致变形或损坏，3）液压机构元件内部接头松动等。
2.2处理措施及要点
机构液压油渗漏时，发现断路器液压机构有渗漏故障时，首先要查找具体的渗漏点，针对具体渗漏故障采取对应措施。常用方法为：选择合适的管接头拧紧力矩，紧固良好；对接头接触面进行处理更换适合的接头；更换密封圈或密封垫，安装时应争取一次成功，否则拆装几次后易导致密封圈压痕变位，易产生新的渗漏点，应选择尺寸应合适，弹性良好的橡胶密封垫，并可涂抹凡士林等润滑剂。
2.3消缺步骤、技巧
基于液压机构的特点和现场经验，针对查找故障渗漏点及解决渗漏故障的步骤如下：
2.3.1详细了解故障现象，讨论分析，初步判断故障的原因，备齐工器具、备品和检修资料图纸等，制定初步检修策略和方法，提高检修效率。
2.3.2通过观察来定位故障点，对于断路器内部的渗漏油故障，一般会通过外部异常现象来表现，如机构压力异常，油箱出现渗漏油等，可通过观察机构外部异常现象进而分析判断机构内部故障点，或通过对比图纸找出内部可能破损的密封件。
2.3.3液压弹簧机构是一个能量储存和释放的封闭系统，可以通过断路器的分合动作试验，观察液压机构在分合闸状态下的渗漏情况的不同，判断故障可能发生的原因和位置。通过综合判断，可以较快的诊断出可能发生渗漏的液压机构零部件，提高处理故障的效率。
3案例分析
3.1缺陷发现、排查
2016年某日，某站监控后台频繁出现“50XX断路器油泵启动及复归 ”告警，并于4小时后出现“50XX断路器低油压闭锁重合闸”、“50XX断路器打压超时”信号，运维人员到50XX断路器机构箱处进行断路器外观及设备油位，弹簧储能指示检查，发现该断路器油位观察窗内无油，从机构弹簧观察孔看到阀块表面有大面积油迹，初步判断为机构渗漏油故障，立即汇报相关生产专业人员。经申请，将该断路器转至检修状态，进行缺陷处理。
3.2缺陷跟踪及处理
消缺工作中，运维人员现场开盖检查50XX断路器C相机构箱，发现机构箱底部有大量油迹，泄压把手及高压阀块等机构处有大量油迹，擦除油迹并对液压机构放气及补油后重新泄压并打压，初步检查在机构箱内未发现明显渗油点。（如图1、图2所示）
待厂家技术人员及专业人员进站后，抢修人员再次开盖检查50XX断路器C相机构箱，发现机构箱盖底及三个储能模块周围均是外漏的液压油。拆开机构检查三个储能模块及泄压阀，发现其中一个储能模块密封圈有破损，系造成漏油的主要原因。抢修人员将三个储能模块的密封圈进行更换后清除机构油迹，抽真空补油后多次进行自动建压及手动快速泄压试验，随后由运维人员向调度申请进行两次断路器分合闸试验，检查机构内未出现新的油迹。（如图3、图4所示）
同时抢修人员对该断路器A、B相机构开箱检查，确认观察窗内油位正常，均无渗油点。恢复现场后运维人员经申请，将该断路器投运。
3.3缺陷原因分析
该故障断路器属GIS设备，应用于500kV电网，操作机构类型为液压弹簧机构，绝缘介质为SF6，断路器C相机构箱机构内装有三个储能模块密封圈，其中一个密封圈有破损，系造成漏油的主要原因，更换三个储能模块密封圈后进行多次泄压打压及断路器分合闸试验均未出现新的渗油情况。
3.4整改及防范措施
缺陷处理后，断路器运行维护注意事项：
3.4.1跟踪观察50XX断路器三相油位变化情况，并拍照留存，确认50XX断路器机构未再次渗油。
3.4.2多操作缺陷处理后的断路器，注意各机械部位是否出现松动和损坏情况，断路器分合闸后检查检查机械指示的到位情况是否正常。
3.4.3结合日常维护工作及巡视要求，严格按照巡视周期和检查标准对液压弹簧机构的断路器油位进行全面巡视，确认各断路器观察窗内均有油位.弹簧观察孔察看无油迹。
3.4.4加强人员对该类型GIS设备机构的熟悉，掌握操作机构内部结构、工作原理及应急处置方案。
参考文献：
[1]黄备 断路器液压操作机构的异常分析[J]《湖南电力》，2011，31（4）：57-58.
[2]北京：电子工业出版社.2004.周志敏，周纪海.高压电器实用技术问答[M].
[3]张新明 浅析断路器液压操作机构常见故障的原因及处理方法 [J]《科园月刊》，2008（5）
论文作者:陈栩
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签：断路器论文; 机构论文; 液压论文; 故障论文; 弹簧论文; 密封圈论文; 漏油论文; 《电力设备》2017年第9期论文;