管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障分析及处理

2020-02-22黄凤萍刘开贵

通信电源技术 2020年2期

黄凤萍，刘开贵

（1.广东电网有限责任公司惠州供电局，广东惠州 516001；2.广东电网有限责任公司汕尾供电局，广东汕尾 516600）

0 引言

变电站AREVA刀闸传动杆紧固卡箍是用于固定、连接钢管等部件的一种元件，其安装简单，且使用卡箍连接不影响钢管原有的特性，在变电站常用于AREVA刀闸等传动连接部分的连接处。在220 kV某变电站进行某间隔设备传动调试工作时，值班员发现该间隔母线侧AREVA刀闸、线路侧AREVA刀闸传动杆上的紧固卡箍出现裂纹，甚至有断裂的现象。发现该问题后，值班员马上对全站各个间隔的AREVA刀闸进行全面检查，发现全站AREVA刀闸均有同样的问题，其中包括母线侧AREVA刀闸、线路侧AREVA刀闸水平传动杆上的管子卡箍，还包括各个间隔的40、B0、C0 AREVA接地开关的水平传动杆的管子紧固卡箍，个别间隔的卡箍很明显能看到断裂。当AREVA刀闸出现管子卡箍断裂甚至失效时，容易导致AREVA刀闸合闸不到位故障[1]，从而在运行时发生发热缺陷，严重影响设备的安全稳定运行。

本文通过对管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障现象和原因进行分析[2]，得出管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障处理措施和管控措施。

1 管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障现象和原因分析

在操作AREVA刀闸，尤其是操作母线侧AREVA刀闸，且母线带电的情况下，卡箍断裂会导致AREVA刀闸三相不能同时合闸，极端情况下有可能导致母线差动保护误动作，危害电力系统的安全运行。

在合上AREVA刀闸时，由于管子卡箍是AREVA刀闸电机输出扭矩的关键节点，若卡箍断裂，传动扭矩未完全传动到AREVA刀闸，容易导致AREVA刀闸合闸不到位，从而在运行时发生发热缺陷，影响设备正常运行。

与AREVA刀闸相配套的地刀传动杆的卡箍断裂会影响地刀正常分合，当不能正常分合时，需额外花费时间处理，严重影响停送电操作的效率。管子卡箍断裂缺陷导致AREVA刀闸合闸不到位的原因有很多[3]。一方面，AREVA刀闸管子卡箍在变电站运行一段时间后出现产品质量问题，在工厂生产时零件热成型工艺控制不到位而出现断裂现象。管子卡箍有可能在最终镀锌钝化处理时不能及时除氢或除氢不净，极易发生氢脆现象，而氢脆断裂具有延迟的特点，不易发现，危害很大。另一方面，在安装过程中，没有使用力矩扳手或使用力矩扳手用力过大，对管子卡箍产生过大应力，发生管子卡箍断裂现象，如图1所示。管子卡箍断裂缺陷会直接导致AREVA刀闸合闸不到位。

图1 AREVA刀闸管子卡箍断裂缺陷图

AREVA刀闸在运行中产生的合闸不到位故障，除了产品制造和安装方面的因素，还有维护方面的因素。因此，深入研究AREVA刀闸的设备结构和工作原理，加强AREVA刀闸运行维护和检修工作，检查传动杆件及机构各部分有无损伤、锈蚀、松动或脱落等不正常现象，定期检查润滑情况，必要时清理和加润滑油，对底座进行铲锈涂漆，并确保其接地良好，才能保证AREVA刀闸的正常稳定运行。

尽量做到“逢停必维”，加强AREVA刀闸的运行维护检查，包括检查AREVA刀闸绝缘子是否完整，有无电晕和放电现象。清扫绝缘子，检查水泥浇注联结情况，有问题及时处理或更换。用摇表检测绝缘子的绝缘电阻。检查传动杆件及机构各部分有无损伤、锈蚀、松动或脱落等不正常现象，定期检查润滑情况，必要时清理和加润滑油。对底座进行铲锈涂漆，并确保其接地良好。检查触头接触是否良好，压紧弹簧的紧力是否足够，清洁触头接触面的污垢和烧伤痕迹。触指弹簧弹力不足的应更换，接触表面涂中性凡士林或导电硅脂减少触头的氧化。按制造厂的技术参数复测开关的有关技术参数，如触头插入深度、同期度、备用行程和张开角度，不符合要求的应重新调整。

2 管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位的故障处理措施

AREVA刀闸常见故障有运行中发热和AREVA刀闸合闸不到位，合闸不到位多数发生在AREVA刀闸操作过程中，现场作业人员一般采用绝缘杆进行拖拽[4]，尽量将刀闸拖拽至合闸到位的位置，否则进行停电处理[5]，向调度汇报，立即设法减少或转移负荷，加强监视。

AREVA刀闸合闸不到位或三相不同期故障，接触不良，运行中会发热并危及电网和设备的安全运行。AREVA刀闸在操作过程中，当有卡滞、动触头不能插入静触头合闸不到位等现象时，应停止操作，待缺陷消除后再继续进行。在出现AREVA刀闸合闸不到位，三相不同期时，应拉开重新合闸，反复多次，操作动作要领要规范，用力要均匀。如果无法完全合闸到位，不能达到三相完全同期，应戴绝缘手套，使用绝缘棒将AREVA刀闸的三相动触头顶到位。

对于AREVA刀闸传动杆管子卡箍出现锈迹，但未明显断裂，暂不影响运行的情况，运行人员可联系检修班组购置好备品备件，结合主变、线路停电，分阶段进行线路侧AREVA刀闸及地刀传动杆管子卡箍的更换。对于母线侧AREVA刀闸及地刀传动杆管子卡箍更换，需确定更换方案后，申请计划停电更换。

在更换AREVA刀闸管子卡箍前应做好现场管控措施。即在变电站巡视工作时，加强巡视，动态更新裂纹管子卡箍数量统计表。根据统计表做好更换管子裂纹卡箍工作的跟踪，对已经出现断裂卡箍的间隔优先安排停电处理。

每次操作AREVA刀闸前，先检查AREVA刀闸连杆上的管子卡箍情况，出现两组及以上卡箍断裂时，应停止操作，咨询专业班组意见确认后方可继续操作。

管制质量，重在预防。牢固树立“质量第一”的管理思想，精益求精。AREVA刀闸管子卡箍安装前应严把质量关。AREVA刀闸管子卡箍在投产前必须经过试样、试产到小批量生产，每个环节都不能省略，只有这样才能将一些潜在的影响生产的质量问题控制在萌芽阶段，才能不断完善、提高产品工艺质量。在AREVA刀闸管子卡箍中随机抽取几个样品做简单的力学实验，用大于标准扭矩紧固好卡箍，发现明显变形或裂纹的管子卡箍，该批次不予选用。在安装紧固AREVA刀闸管子卡箍时，必须严格按照厂家给出的AREVA刀闸安装扭矩标准紧固卡箍螺栓，以免造成紧固扭矩过大而发生管子卡箍断裂的情况。

如果采取不更换管子卡箍的方法，可采取如图2所示的临时措施处理。不停电情况下，在管子卡箍底座中间有一个固定螺丝穿入底座及传动杆，可以固定卡箍与传动杆的位置，即使卡箍部分断裂，卡箍位置仍然能够保持与传动杆的相对位置。