摘要：液压机构因驱动能量大、传动平稳、动作速度快的特点，所以在高压断路器中得到广泛应用。但是由于材料质量及制造工艺上的问题，又因机构中元器件常处在高液压状态，因此经常出现密封元件受到损坏、杂质阻塞、接头不良等故障造成机构渗漏，严重影响断路器的正常使用，因此必须高度引起重视。本文主要分析探讨了断路器液压机构故障原因及诊断处理方法，以供参阅。
关键词：断路器；液压机构；故障原因；诊断；处理方法
引言
液压机构由于其输出功率大、动作快、操作平稳等优点，广泛应用于高压断路器的操作动力。液压机构由于设计问题、加工问题、维护问题经常出现机械故障，会影响断路器正常的分合闸性能，甚至会造成断路器慢分爆炸、拒合、拒分扩大电网事故等，造成的危害和损失越来越严重，已经成为影响断路器安全运行的重要因素。因此正确判断液压机构的故障原因、部位对及时排除故障尤为重要。
1液压机构检修的主观诊断法
1.1感官诊断法
感官诊断法是通过检修人员的感觉器官去检查识别、判断液压故障现象的方法。即通过检修人员的眼看、耳听、鼻闻、手摸直接感觉看有否漏油，听有否异声，摸有否发热，仔细询问值班人员液压故障前后的状态，综合分析判断并处理故障。如LW6机构打压频繁故障，检查其它元件正常，但手摸控制阀有微热、有泄漏声，可判断原因是控制阀内漏。
1.2故障机理树图分析
故障机理树图分析法就是从故障现象出发，从故障机理树图着手，找出引起故障现象的种种可能，并一一排除或确认。附表为液压操动机构故障机理及对策表。如对LW6液压操动机构油泵长时间打不上油压故障，对照附表可知有七种可能的故障点及原因，根据现象确认故障的真正原因并处理。
1.3液压系统图分析
液压系统图是反映液压机构各液压部件互相配合和运作的原理图，也是查找液压故障的最基本的方法。检修人员通过熟悉断路器液压系统图，可了解液压机构的使用、调试、维修及排除液压故障，对异常和故障的原因、现象、部位可一一对号入座。
2断路器液压机构故障原因及诊断处理方法
2.1外部渗漏
外部渗漏故障一般可从机构外表观察到，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时，则可判定为外部渗漏故障。断路器液压机构发生外漏的主要原因不外乎有四点：一是管接头拧紧力矩不够，接头松动；二是管接头拧紧时力矩过大，造成卡套上的密封线变宽偏斜；三是接头卡套损坏，毛刺或破裂；四是密封圈、垫片变形或损坏。发现断路器液压机构有外部渗漏故障时，首先要找出具体的渗漏点，针对具体渗漏故障采取相应措施。针对不同的渗漏原因，一般采取的方法为：（1）选择合适管接头拧紧力矩，紧固良好。（2）除去接头处毛刺或更换卡套。（3）更换密封圈或密封垫。垫片密封铜垫在安装前要加热使之变软，安装时应一次成功，否则铜垫在拆装几次后导致压痕变位，易产生新的渗漏点。值得注意的是，要选择质量合格的橡胶密封垫，尺寸应合适，压缩量适中，安装时涂抹凡士林。
2.2内部渗漏油
内部渗漏故障易导致油泵频繁打压等异常现象。处理内渗故障时难度较高，应综合分析渗漏原因，准确定位渗漏点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆内部渗漏一般是由机构组件内部高压部分和低压部分之间的阀门密封不严引起，故障常常表现在阀门的阀线出现变形和损坏导致阀门密封不良，液压油内有杂质卡在各阀门或密封处。这种故障难以用肉眼观察到，通常可根据高压油渗漏时发出的“呲呲”声音寻找渗漏点，也可以根据油管温度（高压油通过渗漏间隙进入低压油腔时发生的剧烈磨擦常导致部件局部温度异常升高）等综合判断渗漏位置。找出内部渗漏位置很大程度取决于检修人员的故障处理经验，处理步骤比较复杂，需要装拆组件，研磨阀线，更换损坏的阀针、密封垫圈，过滤或更换带杂质的液压油，工艺要求较高，因此内部渗漏故障处理难度较高。
2.3液压管路混入气体
由于液压操动机构外接管路具有多并且长的特点，管路中空气很难通过高压放油阀完全排尽，机构死角处残存的空气会形成空气垫，对液压操动机构动作特性产生影响。断路器进行分合闸操作时，阀体或活塞运动依靠液压油的容积变化进行能量的传递，当液压油受压时体积变化达到要求时，才能满足动作机械特性要求。如果此时油中含有空气泡，空气泡的可压缩性远远大于液压油，致使活塞运动时需首先压缩空气泡再压缩液压油，造成液压油整体容积变化较大，分合闸运动不稳定，三相同期不合格。因而断路器在结构上可能形成死角的部分（主储压器下法兰上、供排油阀阀座上、工作缸基座上等处）都设有排气螺钉。对于LW6-110kV型断路器，当排油阀没有设定特定排气口时，可在分闸位通过瞬时高压油口阀口进行排气。操动机构在完成检修工作后建压过程中，必须逐一打开各排气螺钉排气，将带有气泡的高压油从螺孔中排出，且连续排油2-3min为止。断路器应经几次慢分、慢合操作，并反复几次排气，直至将液压管路中气体排尽为止。保持液压油的不可压缩性，对于液压油作为工作介质可靠地传递能量、确保操纵机构灵敏动作至关重要。
2.4电机储能故障
机构储能回路在储能过程中，常见故障类型为：储能电机不启动故障、储能完成后电机不停转故障。机构储能时，储能电机不启动的故障原因和处理方法通常有以下３种。（1）储能电动机电源及二次回路故障。首先观察储能电机电源是否在合位，试拉合几下，观察有何反应；用手轻按二次回路中主要触点，检查是否有虚接、接触不良等故障；用万用表检测储能回路电阻和电压是否正常、空气开关有无故障，若电压幅值达到接触器动作而接触器未吸合，检查接触器、继电器触点是否接触良好、有无氧化，二次回路接线有无松动、断线开路、绝缘破损，延时继电器气囊是否破损。当出现上述情况时，对问题部位应加以打磨、紧固或针对问题元件及时进行更换。（2）储能行程开关故障。若万用表显示无电压或电压低，问题可能由行程开关引起。检修人员应检查行程开关触头是否氧化、行程开关位置是否合适。当出现上述问题时，应对行程开关触头进行打磨或调整行程开关到合适位置。（3）储能电机故障。如接触器处于吸合状态，而电机不转动，应检查电机端子电压。当电机端子电压正常时，则可判定是电机发生故障。一般故障原因为电动机绕组短线、匝间短路以及电机碳刷磨损严重或脱落，可采取更换绕组、碳刷等措施。对于断路器完成储能后，电机不停转故障，主要表现为断路器在合闸后，操作机构储能电机开始工作，但液压能量储满后，电机仍不停运转。主要原因多为行程开关位置偏高或短路受潮引起。处理方法是检查储能回路中的行程开关位置是否合适，调整其上下位置来实现准确断电。对机构进行有效地干燥处理，开启机构箱内的加热驱潮装置，更换损坏部件。
结束语
由于液压机构的断路器广泛应用于电力系统，通过对断路器液压机构的常见故障进行深入分析，本文总结出渗漏、管路混入气体和压力开关问题等故障处理方法，有利于快速、准确、可靠的解决断路器检修中的实际问题，提高现场检修工作效率。提出的注意事项和合理化建议有助于检修工作人员提高现场检修水平，更好的保证设备和电网的安全运行。
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论文作者:徐卫东
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签：故障论文; 断路器论文; 液压论文; 机构论文; 液压油论文; 电机论文; 原因论文; 《电力设备》2018年第21期论文;