摘要:刀闸是输配电线路、变电站中与配合断路器使用的一种主要电气设备,随着电网自动化程度越来越高、无人值班站广泛推行,刀闸安全运行的要求越来越高,但刀闸发生操作缺陷的情况也频繁出现。本文对某500kV变电站一起500kV刀闸非全相电动分闸缺陷分析,总结缺陷分析处理经验并提出预防性防潮维护措施。总结经验,防患于未然,降低刀闸缺陷发生率,减少刀闸操作异常时间,对保证电网稳定安全运行有重大意义。
关键词:非全相;电动分闸;刀闸缺陷;分合闸接触器
0引言
刀闸在变电站是最常见的一种电气设备,也常常发生各种各样的缺陷。其中,在操作中出现的缺陷需要紧急处理,才能减少刀闸操作异常时间,便于调度机构统筹电网运行方式,保证电网稳定安全运行。本文以某500kV变电站一起500kV刀闸非全相电动分闸缺陷为例,分析缺陷原因并总结预防维护措施。
1缺陷情况
某500kV变电站正常运行方式如图1所示,500kV1M、2M母线正常运行,500kV出线50411、50412、50421、50422、50431、50432刀闸正常运行。运检人员在将500kV出线一由运行状态转为检修状态操作过程中,50412刀闸A、B相能正常分闸,C相不能分闸,亟需处理。
图1 某500kV变电站正常运行方式
图2 刀闸电机回路图
2缺陷处理
运检人员打开50412刀闸C相机构箱,再次试分闸检查发现,分闸接触器能正常吸合,电动机构却未动作,几秒后,热耦继电器动作,分闸接触器返回。测量刀闸电机电源,三相电压均正常。因分闸接触器能正常吸合,说明刀闸的分闸控制回路完好,而电机没有启动,说明该故障发生在电机回路中。因热耦继电器动作,首先检查电机是否损坏,断开电机电源,测量电机相间电阻,如图2所示电机回路中,X31:3568、3569、3570之间电阻均为22欧左右,因此电机绕组没有问题,故障点可能就是热耦继电器、分闸接触器、合闸接触器各接点接触不良导致电机缺相不能启动。依次测量分闸接触器K31各接点通断均正常,热耦继电器1-2、3-4、5-6均接通正常。测量合闸接触器K32接触器71、72常闭接点在K32未动作时断开,发现故障点。因此,50412刀闸C相不能电动分闸原因为:合闸接触器K32的71、72常闭接点断开,导致电机电压缺相,不能启动,两相交流电在定子中产生负向的旋转磁场使电机发热,电流增大,热耦继电器动作,断开控制回路。更换K32合闸接触器后,50412刀闸电动操作恢复正常。
图3 刀闸不能电动分合闸一般分析处理流程图
3 缺陷分析
通过该缺陷处理,可总结一般刀闸不能电动分合闸的分析处理流程:刀闸的电动操作回路包括两个部分:控制回路、电机回路。当刀闸满足分(合)闸条件时,收到远方(或就地)的分(合)闸命令,分(合)闸接触器励磁,接通电机回路,电机转动,带动刀闸拉开(合上)。因此,应先通过观察接触器是否动作来判断控制回路是否故障,如吸合动作,则只需查电机回路,如不动作,则先查控制回路。控制回路故障一般可能情况为:电压继电器触点损坏、刀闸辅助触点未到位等。如果控制回路正常,可能的故障点为电机回路,电机回路故障一般有:电源不正常、电机损坏、热耦继电器损坏、分合闸接触器触点接触不良等。一般分析处理流程如图3所示。
将50412刀闸换下来的K32合闸接触器解体,发现接触器接点中间有一层较厚的铜绿,如图3所示。根据接触器结构观察,该铜绿会导致接触器接触不良。观察该站刀闸机构箱结构,发现箱内潮气不易排出,接触器触点长时间在潮湿环境中容易产生氧化,出现接触器接触不良情况,导致刀闸不能正常分合闸。
图4 合闸接触器接点图
4 结语
该起500kV变电站500kV刀闸非全相电动分闸缺陷原因是刀闸电机回路的合闸接触器受潮氧化,接触不良导致电机回路电压缺相,不能正常启动分合闸,出现非全相分闸。此类缺陷出现在停送电操作中,对电力系统切换运行方式造成不良影响,需尽快处理缺陷,更应总结分析缺陷出现的原因,防患于未然。针对该起缺陷,应重点核查同类型相关刀闸分合闸接触器各接点接触是否良好,发现问题及时更换。在日常运维中,应做好防潮措施,定期检查加热器是否正常工作,发现异常及时处理,降低此类缺陷的发生率。
参考文献
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作者简介
陈慧昭,女,1989年生,学士,工程师,从事变电站继保自动化运维工作,E-mail:1216707556@qq.com
梅敏,男,1988年生,硕士,副高级工程师,从事变电站设备运维检修工作,F-mail:4545687276@qq.com
论文作者:陈慧昭,梅敏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6