■ 河南平高電氣股份有限公司技術(shù)中心 胡延濤

1 概述

隨著我國電力建設(shè)的飛速發(fā)展，對(duì)電器開關(guān)設(shè)備也提出了更高的要求，在輸變電設(shè)備中，隔離開關(guān)類產(chǎn)品作為用量較多的產(chǎn)品，它的結(jié)構(gòu)雖然比斷路器簡單，也不需要開斷大的負(fù)荷電流，但是它的運(yùn)行情況對(duì)電網(wǎng)的安全性和可靠性有著重要的影響。為了提高隔離開關(guān)產(chǎn)品電氣性能與運(yùn)行可靠性，更好的滿足市場的需求，在總結(jié)GW7-252I型高壓交流隔離開關(guān)的基礎(chǔ)上，自行設(shè)計(jì)、研制了GW7G-252型戶外高壓交流隔離開關(guān)，在主導(dǎo)電系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)方式、結(jié)構(gòu)方式等方面做了徹底的改進(jìn)：

1. 底座結(jié)構(gòu)采用一體化槽鋼焊接結(jié)構(gòu)，焊接后采用熱鍍鋅處理。所有的聯(lián)接均采用裝配式結(jié)構(gòu)，操作桿均隨產(chǎn)品配齊。通過在底座上增加瓷瓶調(diào)節(jié)裝置，可在現(xiàn)場迅速、快捷地調(diào)節(jié)瓷瓶的高低和傾斜，方便產(chǎn)品的現(xiàn)場安裝和調(diào)試。

2. 主導(dǎo)電系統(tǒng)：采用獲新型實(shí)用專利的鉸鏈?zhǔn)綄?dǎo)電桿結(jié)構(gòu)，動(dòng)觸頭與導(dǎo)電桿分離，動(dòng)觸頭部分與導(dǎo)電桿間采用肘關(guān)節(jié)式鉸鏈連接，它與導(dǎo)電桿成一個(gè)特定角度，與導(dǎo)電桿在分合閘操作過程中可相互運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中中間瓷柱帶動(dòng)導(dǎo)電桿和動(dòng)觸頭先水平旋轉(zhuǎn)，當(dāng)動(dòng)、靜觸頭接觸后，動(dòng)觸頭以肘關(guān)節(jié)的軸為中心旋轉(zhuǎn)，插入到靜觸頭中；這種結(jié)構(gòu)使主導(dǎo)電系統(tǒng)在分合閘操作時(shí)動(dòng)作平穩(wěn)，可有效降低產(chǎn)品操作沖擊力。動(dòng)觸頭部分的觸指采用特殊合金制成的棒型自力式觸指，可以長期保持接觸壓力不變，同時(shí)觸指的固定安裝方式也解決了活動(dòng)觸指存在的夾塵、夾沙現(xiàn)象，觸指的自潤滑電鍍技術(shù)具備自清潔功能，也解決了涂潤滑脂而帶來的粘塵粘沙問題。靜觸頭部分則為鼓狀結(jié)構(gòu)，可有利于觸指分合閘操作過程中自動(dòng)找正，從而提高產(chǎn)品的可靠性和通流能力。同時(shí)在主導(dǎo)電系統(tǒng)中還設(shè)計(jì)了輔助導(dǎo)電系統(tǒng)，使產(chǎn)品具備開合母線轉(zhuǎn)換電流的能力。

3. 軸承座裝配中的軸承座采用鑄鋁件，同時(shí)采用帶密封蓋的深溝球軸承，裝配采用全密封結(jié)構(gòu)，有效阻止潮氣、灰塵等外部環(huán)境因素對(duì)產(chǎn)品的不利影響，增加零件的防銹性能，防止因銹蝕而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)部分卡滯、動(dòng)作不靈活現(xiàn)象。

4. 接地開關(guān)系統(tǒng)：接地開關(guān)系統(tǒng)采用優(yōu)化的四連桿結(jié)構(gòu)，通過軟導(dǎo)電帶形成通路，導(dǎo)向板采用不銹鋼制成，既可以在分合閘過程中起導(dǎo)向作用，又可以作為輔助觸頭，在開合感應(yīng)電流時(shí)防止接地靜觸頭的燒蝕。

5. 聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)：聯(lián)鎖部分采用外圓周互鎖的方式，通過凹槽與外圓周的相互組合，達(dá)到互鎖目的，既簡單又可靠。

6. 設(shè)計(jì)計(jì)算了均壓環(huán)系統(tǒng)，額定絕緣水平達(dá)到海拔2000m，滿足DL/T593-2006《高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)，其試驗(yàn)參數(shù)達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)最高參數(shù)。

2 產(chǎn)品正常使用條件

1) 海拔高度不超過： 2000m；

2) 周圍空氣溫度： -40℃～+40℃；

3) 風(fēng)速不大于： 34m/s；

4) 覆冰厚度不大于： 10mm；

5) 地震烈度不超過 9度；

6) 周圍空氣污穢等級(jí)：Ⅲ、Ⅳ；

7) 安裝場所無經(jīng)常性的劇烈震動(dòng)及易燃、易爆物質(zhì)和化學(xué)腐蝕性氣體等的影響。

3 產(chǎn)品基本參數(shù)及主要技術(shù)性能指標(biāo)

1.基本參數(shù)見表1

2.主要技術(shù)性能指標(biāo)

2.1 隔離開關(guān)和附裝的接地開關(guān)機(jī)械壽命不低于10000次。

2.2 隔離開關(guān)分閘后，最小空氣絕緣距離不小于2300mm；接地開關(guān)分閘后，最小空氣絕緣距離不小于1800mm。

2.3 隔離開關(guān)合閘后，其動(dòng)觸頭插入靜觸頭的有效深度為70+10 0 mm；接地開關(guān)合閘時(shí)，其動(dòng)觸頭插入靜觸頭的有效深度為40+10 0 mm。極間合閘同期性不大于30mm。

2.4 隔離開關(guān)與其附裝的接地開關(guān)應(yīng)能進(jìn)行機(jī)械聯(lián)鎖，以保證隔離開關(guān)合閘時(shí)，接地開關(guān)不能合閘，接地開關(guān)合閘時(shí)，隔離開關(guān)不能合閘。

4 型式試驗(yàn)

該產(chǎn)品全部試驗(yàn)均在國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（西高所）進(jìn)行，分別通過了以下型式試驗(yàn)項(xiàng)目4.1 通過了（2000×1.1）A 和（3150×1.1）A的溫升試驗(yàn)、機(jī)械特性試驗(yàn)、機(jī)械操作試驗(yàn)、隔離開關(guān)和接地開關(guān)的10000次機(jī)械壽命試驗(yàn)、接線端子靜拉力試驗(yàn)、整體抗彎試驗(yàn)。

4.2 隔離開關(guān)及附裝的接地開關(guān)通過了短路時(shí)間3s，額定短時(shí)耐受電流50 kA、峰值耐受電流125 kA的容量試驗(yàn)；隔離開關(guān)通過了開合1600A的母線轉(zhuǎn)換電流試驗(yàn)，接地開關(guān)通過了開合B類感應(yīng)電流試驗(yàn)。

4.3 通過了海拔2000米的工頻耐壓試驗(yàn)、雷電沖擊試驗(yàn)和無線電干擾試驗(yàn)。

5 結(jié)論

GW7G-252型戶外高壓交流隔離開關(guān)新產(chǎn)品經(jīng)過樣機(jī)試制和試驗(yàn)，在2008年1月通過了公司內(nèi)的鑒定，并于2009年6月順利通過了由機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)委托、河南省機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)和河南省電力公司聯(lián)合組織的國家級(jí)鑒定，鑒定委員會(huì)認(rèn)為：產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)緊湊，主導(dǎo)電運(yùn)動(dòng)方式新穎，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，產(chǎn)品具備開合母線轉(zhuǎn)換電流和感應(yīng)電流的能力，隔離開關(guān)及其附裝的接地開關(guān)的技術(shù)參數(shù)達(dá)到國內(nèi)同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。因此，這種新產(chǎn)品在市場中具有較強(qiáng)的競爭力，能夠很好的滿足市場的要求，為公司創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)效益。

?