变电检修中SF6断路器故障规律分析及状态检修对策解析论文_李石龙

变电检修中SF6断路器故障规律分析及状态检修对策解析论文_李石龙

(云南电网有限责任公司曲靖供电局变电管理二所 云南省曲靖市 655000)

摘要:在日常生活中,电能是生活必不可少的,那么,对于电能的安全性能的要求也越来越高,应定期对变电设备进行检查,以确保人民用电的安全。变电设备的检修,是保证设备可靠运行、减少设备事故的有效手段。以开关设备为例,深入分析变电设备的故障规律,提出了设备状态检修的整体策略,并依此制定状态检修应用导则,在实际应用中得到很好的应用效果,指导了状态检修工作的顺利开展。本文结合对变电设备中的故障所进行的深入剖析,进而做出合理的维护和检修对策。

关键词:变电检修;SF6断路器;故障规律;状态检修;对策

随着用电设备的增多,必须加强对变电设备的检查和维护,以营造一个安全的用电环境。电力系统中绝大多数SF6断路器的操作次数都比较少,开断短路故障的机会不多,开断额定短路电流的机会非常少见。而操作和开断次数往往远低于断路器自身的寿命指标,每次开断的短路电流不可能相同,要进行正确统计非常困难。按运行时间制定的检修周期,只能根据长期的运行经验来决定,但会带有很大的随机性和盲目性,因此,按照这种决策,很多性能良好的开关设备增加了不必要的检修次数,甚至可能因检修而留下隐患。本文主要结合变电检修SF6断路器故障规律分析及状态检修进行对策解析。

1各类断路器的主要缺陷

变电站主要是指电力系统中对电压和电流进行变换接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站,其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中。目前,变电开关设备、SF6断路器、真空断路器等仍存在很多缺陷。

1.1 SF6断路器设备主要缺陷:

SF6断路器存在你很多缺陷,主要表现在其噪声低需进行频繁操作;其电气性能受电场均匀程度及水分等杂质的影响特别大,需要一套SF6气体系统,这就对其密封机构、元件结构和SF6气体的质量要求特别高,并需要采取专门的措施以防氟化合物对人体及材料产生危害和影响。除此之外,其缺陷还在SF6气体、设备本体和操作机构等方面有所体现。

SF6气体。SF6气体严重漏气,发出闭锁信号;SF6气室严重漏气,发出报警信号;SF6气体湿度严重超标。

设备本体。内部及管道有异常声音(漏气声、震动声、放电声等);落地罐式断路器或GIS防爆膜变形或损坏。

操作机构。弹簧机构弹簧断裂或出现裂纹;弹簧机构储能电机损坏;绝缘拉杆松脱、断裂。弹簧操作机构常出现拒合故障,主要表现在以下方面,当出现铁芯和弹簧操作机构正常运行但断路器不合闸、铁芯运行正常但弹簧操作机构不运行或者弹簧操作机构出现频繁跳闸现象。

1.2变电开关设备主要缺陷:

变电开关设备缺陷在短路电流上表现出来,其安装地点的短路电流超过断路器的额定短路开断电流;安装地点的短路电流接近断路器的额定短路开断电流都影响变电开关设备。弹簧操作机构缺陷你主要表现在其结构比较复杂,冲力大,构件强度要求高;输出力特性与本体反力特性配合效果较差;零部件加工精度要求高等方面。液压或气压机构失压到零,打压不停泵;频繁打压。此外,还包括接地引下线断开;接地引下线松动等缺陷。断路器的分合闸位置。分、合闸位置不正确,与当时的实际运行工况不相符。

1.3真空断路器主要缺陷:

真空断路器是一种新型的电器,在真空泡内开断电流并进行灭弧,其真空度直接影响着真空断路器开断过电流的能力。受外界环境的影响,真空度下降到一定程度会直接影响它的开断能力和耐压水平,也会严重影响真空断路器开断过电流的能力,大大减少断路器的使用寿命,危险程度极高。此外,真空断路器可能出现电气回路故障和机械部分故障两种,一种是合闸失灵,一种是分闸失灵。

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2各类断路器状态的检修对策

2.1 SF6断路器

SF6开关总体性能稳定,故障少。特别是以ABB、西门子、阿尔斯通为主的110KVSF6开关设备,其科技含量高,开断能力和防污闪能力明显提高,同时灭弧自能化使得机构功效故障少,设备相对稳定。发生在断路器本体内部的故障,要使用SF6气体回收装置回收SF6气体,这种处理方式更节能环保,并充分发挥其经济效益。一般情况下,故障在断路器不同状态下的表现不尽相同,所以在未确定故障点之前,要尽量保持断路器原有状态。对于运行中的液压机构,需要装上断路器防分闸卡套再进行检修。液压机构处理时,一定要先断开油泵电源并泄压后,才拆卸高压油管及元件。

由于SF6断路器的技术比较先进,其具有性能稳定、开断能力强、防污闪能力高等特点。为此,其应完全依据:开关开断故障电流次数达到产品技术要求时应进行大修;当开关机械动作次数达到产品的机械寿命时应进行机构的大修;当开关存在影响正常运行的缺陷时就必须要进行针对性消缺检修;当开关防污能力不满足所在地的要求时进行清扫性检修或外施防污措施;每三年进行一次回路电阻和微水测试。

2.2弹簧操作机构

针对弹簧操作机构常见的缺陷故障,可以通过更换销钉和弹簧,来修理损坏的元件。当铁芯正常运行但弹簧操作机构不运行时,可以通过调整连板到顶杆的距离,检查弹簧操作机构的连动部分或者升高电动机凸轮解决该缺陷故障。当出现弹簧操作机构出现频繁跳闸现象时,可以及时修理和更换电磁铁,或者改变扇形板与车轴连接量,并调整到合适的位置来解决这种故障。

2.3真空断路器

对于真空断路器来说,对于其出现的各种缺陷,可以采用以下处理方法。首先,在进行断路器定期停电检修时,必须使用真空测试仪对真空泡的真空度进行定性测试;其次,当真空度降低时,要及时更换真空泡,并做好行程、同期、弹跳等特性试验。因此,字选择真空断路器时要选用有质量保障的,本体与操作结构一体化的产品。对于真空断路器分闸失灵现象可以通过详细的检查工作来避免问题的产生,通过检查分闸回路、分闸线圈是否断线;测量分闸电阻和电压是否正常;检查分闸顶杆是否变形等来处理这一问题,以保证断路器性能可靠。对于真空断路器合闸失灵可及时调整行程开关位置,及时更换行程开关,以确定断路器处于良好状态。

此外,还要加强巡检及开关传动模拟试验,强化检修人员的设备状态巡检和消缺工作,增强检修人员的自身技能和责任意识,定期进行测检,确保用电安全。检修人员在进行检修的过程中,要特别强调开关的实际动作模拟,控制回路的检查,转动部件的检查以及设备附件的维护等。通过定期的巡检,可以有针对性的发现问题,及时解决,对症下药,更全面系统的了解设备的真实状况,掌握基本的问题,做到心中有数。当然,通过检修人员的检测,大大提高了检查、维护、控制回路以及转动部件的缺陷检出率,进而提升整体状况。开展检修的根本目的就是为了降低成本,提升用电可靠性,使供电效率最大化,因此,对用电进行全面的检修至关重要。

4总结

实施状态检修是对检修制度的一次重大变革,也是提升企业利润的重要手段,加强企业在市场中的竞争力,使供电企业输变电状态检修的各方面工作都日益完善,因此,状态检修必将成为变电设备检修的主流趋势。本文主要通过深入分析SF6断路器设备的故障规律,提出了设备状态检修的整体策略,并依此制定状态检修应用导则,在实际应用中得到很大的影响,对状态检修工作来说是一次很大的变革,更有利于以后变电设备状态检修工作的顺利开展,大大增强了用电安全性,为人民生活用电提供了可靠的保障。

参考文献:

[1]张金萍,刘国贤等.变电设备健康状态评估系统的设计与实现[J].现代电力,2004,21(04):45-49

[2]陈江艳.变电开关设备故障规律分析及状态检修对策[J].现代商贸工业,2008(12):384-386

论文作者:李石龙

论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/28

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