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12kV户外高压真空断路器检修工艺规程研究

2021-03-27泉州维盾电气有限公司江厚华

电力设备管理 2021年7期
关键词:分闸铁芯合闸

泉州维盾电气有限公司 江厚华

户外高压真空断路器检修工作直接影响着电力系统的稳定运行,必须对故障出现的部位以及导致原因进行更为科学的分析,保证配合的检修措施能够获得较好的问题处理效果,及时解决问题,让城市的用电需求被有效满足[1]。

1 检修项目种类

12kV户外高压真空断路器从检修项目的种类上划分可划分为三个类别,分别为大修项目、小修项目和临时性检修项目[2]。通常情况下,导电回路检修、绝缘套管检修、真空灭弧室检修、电流互感器检修密封件更换、触头压力弹簧测试和操动机构检修等都属于大修项目。与此同时,测量、调整和试验工作同样属于大修项目,因为这些检修项目需获得较多人力物力的支持。

小修项目指的是一些零检修更换或清洗操作。如对绝缘件外表面进行检查、杂物清扫以及对箱体外壳、接线端进行螺栓紧固等。与此同时,对操动机构及传动部位进行清理检查,并查看是否存在润滑油不足等情况都属于小修项目。对辅助开关行程、开关触点的烧损情况进行检查,同样属于小型项目。小修项目还包括检查电器、控制回路端子上的螺钉是否存在松动等问题,及时拧紧或对电器控制回路端子上的螺钉进行检查,查看是否存在螺钉松动或丢失情况。外壳锈蚀部分的清洗和补漆同样属于小修项目,而这一些小型的、不需要占用过多人力物力的测量、调整和试验的项目不需耗费过多的时间与成本。

从整体角度看,临时性检修项目共可分为三个种类,分别为导电回路检修、绝缘回路的检修和具体视故障情况而定的检修项目等。这些故障由于出现的概率较低,同时无法提前预料,因此临时性检修项目虽然影响不大,但由于多属突发性事件,故需受到设备维修工作人员的重视,一旦出现问题应立即开展故障处理操作[3]。

2 常见故障

2.1 断路器本体部分

断路器本体部分常出现的故障主要体现在回路电阻超标或绝缘不良。首先,导致回路电阻超标问题常见的原因分为开关合闸不良、触头主压簧不足、真空灭弧室回路电阻出现超标问题以及导电接触面存在接触不良问题。这些影响因素的出现都会导致回路电阻出现超标问题,不仅可能会致使户外高压真空断路器出现故障或损坏,如不及时处理还会直接造成供电可靠性降低。

2.2 弹簧机构操动机构部分

12kV户外高压真空断路器弹簧操动机构的故障大体可分为拒合、拒分。从拒合角度看,还可将故障细分为合闸铁芯问题(机构正常动作,合闸铁芯不能正常动作)、机构问题(机构不正常、合闸铁芯正常)及机构和合闸铁芯均有问题(机构不能动作、合闸铁芯不能可靠动作)。机构正常动作合闸铁芯不正常的常见原因为合闸弹簧出现疲劳、传动部件出现卡滞或是零件已损坏、半轴与扇形板无法紧扣;合闸铁芯正常机构不能正常动作的原因有两种,即储能弹簧未储能或是传动部件出现卡滞,零件损坏;合闸铁芯不动作的原因有合闸铁芯可能失去电源的电能供应、合闸回路不通或合闸铁芯出现卡滞。

从拒分角度看,故障两种表现分别为分闸铁芯已运行但不分闸和分闸铁芯不动作。通常情况下,分闸铁芯已运行但不分闸的原因主要有两个,分别是分闸弹簧出现较为明显的疲劳、无法有效回弹和分闸铁芯的扇形板与半轴搭接量过大。分闸铁芯不动作的原因主要是电源的电能供应不良、分闸回路出现不通畅的情况或是分闸铁芯出现卡滞。

2.3 永磁机构操动机构部分

12kV户外高压真空断路器永磁操动机构的故障同样可从拒合和拒分两个角度来探讨。拒合故障出现的原因包括合闸线圈受损、合闸线圈的正负极接线错误、合闸回路电源可能接触不良或机构或传动系统出现严重的卡滞;拒分故障出现的原因主要是分闸线圈出现损坏、分闸线圈的正负极性接错、分闸回路电源出现了接触不良的情况或永磁机构的传动系统出现卡滞。

3 故障的对应处理方法

3.1 断路器本体部分常见故障处理方法

如断路器本体故障表现为回路电阻值超标,有可能是真空断路器的超程调整不当,维修人员可通过调整机构合闸弹簧的方式保证机构合闸归位,使真空灭弧室动静触头的工作压力维持在要求水平之内;如果超程调整到正常范围回路电阻值依然超标,则有可能是真空灭弧室触头损伤较大,可以更新真空灭弧室;如果以上操作都没有及时将问题解决,维修人员需要对导电回路的其他接触面进行检查,发现松动或损伤问题及时紧固或更换。

断路器本体部分如果出现绝缘不良问题,处理技术方法可从三方面入手:对断路器本体进行污秽物或异物的清理,保证本体绝缘不受环境外物的影响;检查真空灭弧室的真空度,如发现真空度下降,则应及时更换真空灭弧室处理;对真空灭弧室的开距进行有效检查,如发现开距尺度不够合理,则应及时调整或更换。

3.2 操动机构部分(弹簧机构)常见故障的处理方法

拒合故障中的合闸铁芯和机构一般处理方法有三种,一是针对合闸弹簧疲劳问题,设备维修人员及时将弹簧更换掉,保证合闸弹簧的弹性;二是对传动部件卡滞和零件损坏问题进行处理时,对传动系统零件进行检查,及时发现传动系统零件存在的问题以决定是否需要对零件进行更换;三是如果发现半轴与扇形板出现无法紧扣的情况,可以对应的措施是对半轴和扇形板之间的扣接量进行调整。针对合闸铁芯动作机构不能动作中的储能弹簧未储能问题或传动部件卡制零件损坏问题,可采取的措施是对电机进行检查,查看是否存在烧坏问题。如果电机已被烧坏、那么应及时对电机进行更换,如电机没有烧坏、那么设备维修工作人员应对储能回路的导线进行检查,查看是否存在松动或损坏问题,及时配合适宜的调整措施,保证问题被第一时间解决[4]。

拒分故障如果出现问题是分闸铁芯与运行中的分闸弹簧疲劳或扇形板与半轴搭接量过大等,那么设备维修工作人员应首先对分闸弹簧进行调整,查看问题是否能够被有效解决。如果问题仍没有被解决,那么应考虑对增压弹簧进行更换;如果问题体现在分闸铁芯不动作,设备维修工作人员应注意对分闸铁芯进行调整,查看是否可以解决,如解决不了再考量是否需要更换分闸铁芯。

3.3 操动机构部分(永磁机构)常见故障的处理方法

如果是拒合故障,那么可以配合的处理方法是及时对线圈进行检查,查看是否存在毁坏问题,并对毁坏的情况进行测定,确定是否要对线圈进行更换;如果合闸、线圈的正负极接错,那么应对机芯进行调整;如果故障原因是合闸回路,检查合闸回路电源是否接触不良、是否完好,如果出现损坏应及时对回路电源进行维修或更换。最后是对本体进行检查,采用适度解体的方式检查本体,能够及时发现机构或传动系统是否存在卡滞问题。

如果是拒分故障,例如分闸线圈出现损坏,应查看是否需对线圈进行更换或维修。如是分闸线圈的正负极则应对机芯进行调整。如故障来自于分闸回路电源接触方面,应检查分闸回路电源,查看其是否损坏,如果出现损坏,应对分闸回路电源进行更换。最后,如果是机构或传动系统出现卡滞,那么也应采用适度解体检查本体的方式来处理。

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