（甘肃省电力公司检修公司 甘肃兰州 730050）
摘要：根据变电站LW56-800罐式断路器HAD-8型液压机构实际运行情况，详细分析了HAD-8型液压机构运行过程中出现的频繁打压现象，提出相应的处理措施，为750kV设备安全稳定运行提供参考意见。
关键词：LW56-800罐式断路器：频繁打压：喷油：处理措施
1 引言
国网甘肃省电力公司检修公司管辖750kV白银变、750kV平凉变运行的750kV断路器设备为新东北电气（沈阳）高压开关有限公司生产的LW56-800（W、G）/Y5000-50罐式六氟化硫断路器，配用HDA-8型液压操作机构。该类型断路器机构在日常运行过程中多次发生机构部件渗漏油、频繁打压等严重缺陷。通过现场测试分析，找出了存在的主要问题，并对HDA-8型液压操作机构进行改进完善，完善后的LW56-800（W、G）/Y5000-50罐式六氟化硫断路器运行可靠，再未出现类似问题，确保了电网的安全运行。
2 断路器频繁打压与电机超时报警问题及改进措施
750kV白银变、750kV平凉变运行的750kV断路器设备为新东北电气（沈阳）高压开关有限公司生产的LW56-800（W、G）/Y5000-50罐式六氟化硫断路器，配用HDA-8型液压操作机构。该断路器在运行中，频繁出现压力降低，机构在补压时，不能正常建压并导致电机超时运转报警现象，尤其在冬季时，这种现象尤为明显。
2.1 HDA-8型液压操作机构储能模块的工作原理
如图1所示，机构在储能之前，油箱中的低压油先通过滤芯进行过滤，然后通过“低压进油孔”进入到储能模块的低压油腔中崔新东充满整个油腔。这时，油泵副的“低压吸油孔”低于储能模块低压油腔液面。
如图2所示，当系统储能或者压力降低需要补压时，电机带动偏心曲轴旋转，令油泵副中的柱塞做直线往复运动。柱塞伸出时从低压油腔吸入低压油，而当柱塞回退时，油泵副低压吸油孔处的逆止阀片关闭，这样，柱塞腔中的低压油就会通过髙压进油孔泵入到高压系统中成为髙压油。当柱塞回退到底之后，高压进油孔处的逆止阀片会在系统压力的作用下关闭，从而完成柱塞的一个工作循环。随着电机周而复始的旋转，系统压力就会不断的升髙，当系统压力达到停泵压力时，压力幵关中控制停泵的微动开关切换，断开电机电源。
2.2 HDA-8型液压操作机构频繁打压原因分析
通过上面对储能模块的工作原理介绍以及现场的处理情况描述，油泵电机工作时系统压力不上升的原因是由于储能模块低压油腔液面高度低于油泵副的低压吸油孔所致。当出现这种局面时，虽然油泵的柱塞在往复工作，但是低压吸油孔处没有油液被吸入到柱塞腔中，因而也就没有油液泵入到高压系统中。当电机运转时间超过时间继电器的整定时间时，超时运转保护继电器动作，断开电机电源并发出超时报警信号。
出现这种情况最大的可能是由于低压油滤芯处油流不畅通所致。低压油滤芯的过滤网是目数大于100um的钢织网。如果在滤芯处油流畅通的情况下，油箱中的低压油在自身液位力以及大气压强所产生的压力的共同作用下会顺畅的通过滤网进入到储能模块的低压油腔中并充满。这时，油箱液面与储能模块低压油腔液面高度差最小。如果滤芯的过滤网过滤不通畅导致油流前进过程中的阻力增加到一定程度时，就会使储能模块低压油腔液位降低。也就是说，油箱的液面与此低压油腔的液面高度差会增加，最终使这两个油面达到一个新的压力平衡。极端情况，当低压油腔的液位低到位于油泵副吸油孔之下时，就会出现电机油泵空转，而系统压力不上升的情况出现。需要说明的是，由于低压放油阀处于低压油腔最低点，尽管电机空转，但是此时低压油腔的油位仍然高于放油阀的排油孔，所以这时如果打幵排油阀手柄，仍然会有低压油流出。由于出现不升压情况的液压机构都是在带电运行的状态，无法看到滤芯的真实情况，因此只能猜测，过滤网不畅通可能是低压油中的杂质颗粒等阻塞了过滤网孔。
再有，我们知道，液压油的运动粘度会随着温度的降低而增加，如果在冬季前后，一方面因气温较低，油粘度的增加会进一步增加油流的阻力，使得滤芯会更加不畅通；另一方面，HDA-8型机构的储能介质是氮气，气体的压力会随着温度的降低而降低，在同一个压力值下，冬天储能器中的油的体积会比其它季节多，因此油箱的油位也会比其它季节低，油的液位力也就减小。两个方面的不利因素相叠加，会导致油流阻力进一步增大。这也就是为什么这种状况大多出现在冬季前后的原因。
在现场通过抽真空这种方式时，真空泵的吸力会将依附在滤芯上的细微颗粒吸走，滤油阻力减小，使滤芯通畅，同时改变了油箱液面与低压油腔液面的压力平衡。当抽真空停止时，储能模块低压油腔的 油位就会上升到油泵副吸油口之上，系统补压随之正常。
2.3改进及完善措施
针对HDA-8型液压操作机构频繁打压及电机超时报警问题，由新东北电气（沈阳）高压开关有限公司提出重新更换HDA-8型液压操作机构低压油滤芯并清洗滤芯及滤油。
通过现场停电，安排更换了16台HDA-8型液压操作机构低压油滤芯并清洗滤芯及滤油。经过一年多的现场运行验证，改进完善后的的LW56-800罐式六氟化硫断路器性能均达到了要求，并且运行状态稳定。
3断路器液压油系统喷油现象
LW56-800罐式六氟化硫断路器运行过程中，压力组件易出现阀座与压力开关结合密封处、密封垫失效或损伤造成漏油、喷油故障。季节气候变化中，压力开关易出现部分压力接点失灵或压力异常升高、油泵启停压力区间值缩小易造成频繁打压的假象等故障缺陷。
3.1压力开关组件工作原理
HDA-8型液压操作机构的压力开关组件整体由上海新远仪表厂提供。如图3所示，组件中的压力开关与连接体之间的密封结构为静态压密封。系统压力是由内向外作用在O型密封圈上。O型密封圈受和不受系统压力的密封状态如图4所示。根据O型密封圈的设计规定，当密封圈内径小于50mm且其工作压力大于10MPa时，必须在密封圈远离工作压力侧加装挡圈。否则，O型密封圈会在强大的工作压力作用下被挤入到金属间隙中，时间久了必然会导致密封圈变形损坏。
4 结束语
随着750kV西北与新疆联网工程的成功投运，为疆电外送和甘肃酒泉千万千瓦级风电基地电力外送开辟了通道，只要坚持依靠科学技术，才能不断提高750kV GIS设备的运行可靠性，才能创造出更大的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] LW56-800（W、G）/Y5000-50罐式六氟化硫断路器使用说明
作者简介：
卫永鹏（1974年2月12日生），男，甘肃古浪人，大学学历，现工作单位及职务：甘肃省电力公司检修公司，工程师，高级技师，甘肃省电力公司高级技能人才。
论文作者:卫永鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/27
标签：低压论文; 断路器论文; 压力论文; 机构论文; 滤芯论文; 油泵论文; 液压论文; 《电力设备》2017年第35期论文;