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摘要:随着社会经济的高速发展,人们对电力系统中电能质量的要求也随之提高,确保电力系统的安全性和稳定性得到越来越多的重视。高压断路器作为电力系统中一个关键性的开关设备,它对电网有着很关键的控制和保护作用。也就是说再通常的系统运转过程中它能够变换电网的运行状态,因为它能够通过开合断路器来投入或切除与之相关的线路或电气设备;要是发现线路或电气设备出现问题的时候能够把导致问题的部分从电网中迅速隔离开,由此来确保电网无故障部分能够按常规运行。
关键词:真空断路器;故障分析;处理方法
1高压真空断路器的优越性
真空断路器有很多的好处所以得到比较广泛的使用,在各电力部门得到推广,得到电气相关技术工作者的认可:它是一种方便的无油化设备,其电路和机械零件的使用寿命比同类产品要好,有很强的开断绝缘能力并且能够实现很快速的连续开断,该断路器的体积比较小、材质都不重,适用于多次重复性的操作,能够有效的预防火灾、运行维护比较方便等。之前国内生产的高压真空断路器在性能上得不到保证。追溯到1992年那时国内的真空断路器的制造技术得到实质性的进展并且在世界范围内得到很好的响应,在同行业同类型产品的制造生产中位居前列,个比较好的开端有利于更好的推进我国高压真空断路器广泛应用,更好的促进该制造技术的不断发展。但是与此同时我们还要看到真空断路器使用过程中产生的一系列问题的处理,笔者对真空断路器出现的常见故障进行分析并给出处理方法。
2高压断路器故障原因分析
2.1高压断路器的拒分和拒合
操作机构出现拒动现象时,通常需要分析出现拒动的原因,需要判断出是机械自身故障还是二次故障回路原因造成的。也存在正常二次回路的情况下,在操作机构的主拐臂处的连接方向轴头出现较大的间隙,尽管操作机构运行正常,但是由于断路器分合闸联杆不能进行连动动作,会影响断路器的正常运行不。对操动机构所有的连接部件进行间隙检查,用合格的高硬度零件来取代不合格部件。
2.2断路器机构储备能量后,储能电机不会停
在合闸之后,操作机构的储能电机开始运行,直到弹簧的储存满能量后,会发出已储能信号。储能回路安装的断路器是起到行程开关常闭接点和常开辅助接点的作用,辅助开关的常开接点会在断路器合闸后进行接通,开启储能电机的运转,弹簧的能量储满后,行程开关常闭的接点通过机构摇臂打开,切断储能回路,关闭储能电机。行程开关常闭接点通过调整行程开关的安装位置,进而使摇臂在最高位置时将其打开。在储能电机工作的情况下,由于弹簧能量储满之后,行程开关常闭的接点没有通过机构摇臂打开,使整个的储能回路都带有电,导致关闭不了储能电机工。
2.3断路器直流电阻增大
改变灭弧室触头的超行程和开距,用《规程》要求的直流压降法(电流要在100A以上)测量接触的电阻电流,不然就要对灭弧室进行更换。
2.4断路器的中间箱CT表面对支架放电
在断路器运行时,因为断路器中间箱内装有的电流互感器在表面会有不均匀电场出现,通常情况下互感器制造商会把一层半导体胶涂在互感器表面,来解决表面电场不均匀情况。由于受空间影响使在装配断路器过程中,在进行螺栓固定时刮落互感器周围的半导体胶,导致在断路器使用时在互感器的表面出现不均匀电场,进而出现互感器表面对支架放电的情况。
2.5断路器合闸增大弹跳时间
(1)进行触头弹簧的更换或者对触头弹簧的初始压力进行适当调节。(2)对超过0.3mm的拐臂和轴销,就需要对拐臂和轴销进行更换。(3)对传动的机构进行调整,根据机构处于合闸的位置超过主动臂的死点时传动比较少特点,往死点方向调整机构,可以降低触头合闸的弹跳。
3处理方法
3.1断路器拒合、拒分
检查操动机构所有连接部件的间隙,对不合格部件,更换新的高硬度的合格零件。
3.2断路器误分
检查所有可能漏雨点并进行有效封堵;在输出拐臂联杆上安装密封胶套;开启机构箱内的加热驱潮装置。
3.3断路器机构储能后,储能电机不停
调整行程开关安装位置,使得摇臂在最高位置时能将行程开关常闭接点打开。
3.4断路器直流电阻增大
调整灭弧室触头开距和超行程,测量接触电阻的方法可以用《规程》要求的直流压降法测量(电流要在100A以上),否则更换灭弧室。
3.5断路器合闸弹跳时间增大
(1)适当增大触头弹簧的初始压力或更换触头弹簧。(2)若拐臂、轴销间隙超过0.3mm,可更换拐臂、轴销。(3)调整传动机构,利用机构在合闸位置超过主动臂死点时传动比很少的特点,将机构向靠近死点方向调整,可减小触头合闸弹跳。
3.6断路器中间箱CT表面对支架放电
在互感器表面均匀涂抹一层半导体胶,使得表面电场均匀。
3.7断路器灭弧室不能断开
对于达不到真空度要求值的真空灭弧室的处理,若通过检测真空灭弧室真空度确已降至要求值以下,应更换真空灭弧室。具体步骤:(1)对将换上的真空灭弧室须经真空度检测合格。(2)拆下原真空灭弧室并换上新真空灭弧室。安装时要垂直.注意动导电杆和灭弧室同轴度,操作时不应受到扭力。(3)安装好新真空灭弧室后,应测量开距和超程(接触行程)。若不满足要求应作相应调整:①调整绝缘拉杆的螺栓可调整超程;②调整动导电杆的长度可调整灭弧室开距。(4)采用电力开关综合测试仪测量分合闸速度、三相同期性、合闸弹跳等机械特性,若不合格应作调整。
4真空泡的真空度下降故障及处理
4.1故障原因
真空断路器的真空泡如果真空度下降,对断路器开断电流的影响极大,并能够造成断路器损耗过大,使其寿命降低,甚至会引起开关爆炸。真空泡本身并不能确定其是否漏气或者真空度的大小,也不能在运行过程中充分反应出来。导致真空泡真空度下降的原因可能是由于真空泡的质量较差或者材质有问题,使真空泡存在微小漏点;也可能是由于分体式电磁操作机构的真空断路器的操作连杆距离比较大,使开关弹跳、行程、同期等受到影响,进而导致真空度下降过快;另外,真空泡内的形管质量,对真空度的影响也较大,如果形管质量不好,在多次操作以后会形成漏点现象。
4.2处理措施
对真空泡进行定期检查,并采用真空检测仪对真空泡进行检测,如果真空度存在降低问题,应该及时更换。同时要做好行程、弹跳和同期试验;选择质量和材质过关的真空泡。
5结语
高压真空断路器是电力系统中的其中一个比较关键的开关设备,它不仅控制着电网的运转还对电网的安全性起到了重要的保护作用。也就是说再一般运行状态下,它能够通过控制开合断路器来投入或切除相关的线路或电气设备,由此来变换电网的运行状态;在线路或电气设备出现问题的时候,它能及时的把出现问题的部分和运行之中的电网切断联系,由此来维护电网安全稳定的运行。
参考文献:
[1]韩俟平.高压真空断路器本体电气故障的原因入处理分析[J].科技创新导报,2011(33):55.
[2]刘玉福.高压真空断路器故障的分析与排除[J].电工技术,2012(2):49-50.
[3]李大伟.高压真空断路器的维护与检修[J].中国电力教育,2006:250-251.
[4]姜春义.常见的高压真空断路器故障分析[J].节水灌溉,2012(10).
[5]高春梅.高压真空断路器故障分析及处理措施[J].科技传播,2012(18).