摘要:高压真空断路器在变电站中是十分重要的一个部件,能够保证变电站的正常运行。因为具有开断容量大、灭弧性能好、检修周期长等特点,高压真空断路器被广泛的应用于各个变电站。本文以济钢为例,重点介绍了高压真空断路器在检修中遇到的一些问题以及提出相应的维护措施。
关键词:高压真空断路器;检修工作;维护措施
1引言
传统的断路器检查为了避免出现故障,或者延迟故障往往是通过计划检修的方式来进行,但是随着电网的发展,现在的断路器检修有了新要求,必须在考虑到多个因素的情况下来实施检修,同时还需要保证机械运行的可靠性,因此本文对高压真空断路器的检修进行了分析研究。目前高压真空断路器存在的问题主要包括灭弧室漏气,机构卡涩,辅助继电器转换不正确引起跳闸线圈烧坏等。所以最有效的提高高压真空断路器性能的措施就是严格选型、认真安装、监督运行,同时加强对高压真空断路器的检修维护,运行过程中及时的监测,并且准确处理高压真空断路器常见的问题。
2调试与交接
在进行试验前一定要严格试验设备的调试和交接,这是试验能否成功的关键步骤,因为试验设备往往会因为运输过程中的不严谨造成其出现一定程度的改变,亦或是导致调整后的机构出现了各个设备之间无法配套的情况,尤其是发生在操动机构和高压真空断路器的连接上出现的问题。在调试中需要复测的参数主要有:直流电阻、断口的绝缘性能、压缩行程、合分闸的速度等,均需要以高要求来严格这些参数,确保高压真空断路器都能正常运行。根据平时的检修工作,总结了以下几个主要出现的问题:高压真空断路器的静触头很容易发生伸缩挡板与手车式断路器的框架发生卡涩的异常情况,进而引起进车困难;断路器本体与拉杆达不到足够的安全距离,导致其绝缘子瓷瓶被拉杆打坏;合闸接触器的动作性能存在问题,经常发生一次动作之后无法在继续动作或者仍能动作但电压在逐渐升高的情况;高压真空断路器真空泡的真空度达不到应有的要求等,这些问题都是我们在平时检修中经常遇到的,并且对这些问题都采取了相应的解决措施。因此需要严格要求高压真空断路器的调试及交接试验工作,避免发生类似的问题,必须认真检测实验设备及工作环节,才能及时发现存在的不合格的情况,比如绝缘件在工作中被击穿,机构出现运行异常,真空灭弧室发生漏气、行程异常等,及时对这些不合格的情况作出适当的处理后才能进一步运行使用,从而确保高压真空断路器能够正常安全运行。
3高压真空断路器的运行维护、定期检查
3.1运行维护
在运行过程中要仔细观察,及时发现可能出现的异常情况,比如是否会出现异常的放电情况发生在断路器断开之后,或者是在送电时,真空灭弧室是否出现裂纹、破损等异常情况。一旦发现异常情况必须立刻做出相应的处理,而且还需要在检修待证实没问题后,再进行其他操作。
3.2定期检查
高压真空断路器本体很容易出现缺陷影响正常的运行,其中常见的缺陷有:真空灭弧室发生漏气、本体绝缘件被击穿等现象。因此针对以上常见的缺陷必须进行定期检查来及早地发现这些缺陷,采取的重要措施主要包括定期进行耐压试验、真空度的测量及分合闸动作电压值的测定。
4高压真空断路器状态监测与诊断
高压真空断路器中的真空灭弧室是最为关键的一部分,因此它所需要满足的要求更为严格,必须在出厂时达到7.5×10-4 Pa以下,才能够投入使用。如果真空度相比使用要求较低时,直接会影响高压真空断路器的开断性能,造成断路器在电压超标时不能及时断开,降低使用性能。所以高压真空断路器的真空灭弧室在安装前及使用过程中都不能受任何的外力破坏。
4.1真空灭弧室的检查
高压真空断路器的独特之处在于它的触头,都是按照质量规范标准利用现代化技术设备制造而成的,被封在真空灭弧管的绝缘外壳内,这样可以在确保高压真空断路器正常使用的情况下延长其使用寿命。一旦遇到以下的情况需要更加详细的检查,甚至要进行更换真空泡来解决:(1)真空灭弧室发挥功效的时间过长,通断次数已经达到了制造商规定的上限次数1万次;(2)真空灭弧室长时间的使用到达了制造厂规定的检查周期,指的是当分、合闸达到1万次、同时短路电流达到100次时,再对断路器的灭弧室进行耐压试验,最终次数达到2万次时则需要尽快更换真空灭弧室;(3)高压真空断路器的真空灭弧室在外观上发现显著异常时。
检查依据:高压真空断路器的主要是通过触头和真空度这两项性能指标来判定其使用寿命的长短:(1)检查触头的磨损程度。在利用真空断路器的触头来测定真空灭弧室的寿命时,需要在触头的连杆上做好标记,以此来检查触头是否超出行程,也可以通过游标卡尺来测定。根据测定的结果,如果动、静触头经过长时间工作之后的累积磨损厚度已经超过了规定的最大厚度范围,即说明真空泡已经到达了最大的使用寿命上限,需要及时的更换真空泡。(2)检查真空泡的直流电阻是否在规定范围内。按规定真空泡的直流电阻普遍较小,一般都不大于25μΩ,另外真空断路器的导电回路电阻也不会很大,一般不大于45μΩ。(3)对断路器真空灭弧室的真空度测定。①工频耐压法。在断开断路器的情况下,通过对真空灭弧室的触头间施加一定的电压来检验其耐压能力是否能够达到规定的要求,符合要求的情况是真空泡不会出现持续放电的。②利用真空度测试仪对真空灭弧室进行测试。制造厂一般通过磁控法来对真空灭弧室的真空度进行检测,正常的情况是真空度一般都小于5×10-4 Pa。
4.2断路器的检修
设备一般会在投入运行后的每一年都进行相应的检修来发现问题并及时解决,最基础的工作就是对各部件连接处的螺丝进行拧紧加固,另外还包括其他的一些维护措施。
(1)必须对真空断路器的分合闸速度进行严格控制。因为当高压真空断路器的合闸速度低于标准要求时,预击穿的时间就会因此延长,进而造成触头的磨损量增大。另外由于真空灭弧室的工艺原因,降低了其耐振性,一旦高压真空断路器的合闸速度太快则极容易造成大幅度的振动,进而对断路器的波纹管产生一定程度的影响,降低真空灭弧室的使用寿命。
(2)必须对真空灭弧室触头的行程进行严格的把控。真空断路器的行程一般都比较短,倘若贸然增大触头的行程,只会造成在断路器合闸后,产生过大的应力而破坏在波纹管。不同型号的真空断路器的主要技术参数见表1。
5高压真空断路器出现常见故障的原因
5.1合闸失灵
当断路器合闸失灵时,可能是由于控制回路断线、操作熔断器熔断、接触器铁芯卡涩或弹簧反作用力太大;也可能是合闸回路熔断器熔断、分闸线圈带电、分闸机构死点自锁作用不可靠。
5.2分闸失灵
当断路器分闸失灵时,可能是辅助断路器或控制断路器接点不通、分闸回路断线、操作电源电压太低;也可能是线路层间有短路现象、机构内的轴销缺少润滑脂或润滑脂选用不当而凝结。
5.3开距和超行程
高压真空断路器主要是通过控制缓冲器的垫片数量来对触头的开距进行适当的控制和调节,然而对于超行程问题的出现则关键是依靠对绝缘拉杆处的螺栓进行适当的调整来控制,另外要保证在对三相的超行程进行适当改变的同时还能不影响触头的开距,则可以对操动机构输出杆的长度进行适当地调整来实现。
6 总结
按照当今的技术水平,对高压真空断路器的最优检修方式主要是对其状态进行检修,而且这样的方式下依然存在还多亟待解决的问题,因此既要规范检修方式,还需对工作人员进行专业知识培训和责任感的提升,以此来确保高压真空断路器的正常运行。
参考文献:
[1]陈济涛,王春海.ZN28-10型高压真空断路器的检修与改进[J].中国设备工程,2010,(2).
[2]韩承栋.浅谈真空断路器机械参数的选择和调试[J].电工技术,2010,(1).
[3]吴忠良.高压断路器在线监测技术进展[J].电器开关,2011(01).
论文作者:谭锐恒
论文发表刊物:《河南电力》2018年22期
论文发表时间:2019/6/21
标签:高压论文; 真空断路器论文; 断路器论文; 真空论文; 触头论文; 情况论文; 行程论文; 《河南电力》2018年22期论文;