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        高壓斷路器回路電阻超標(biāo)原因分析及處理

        2012-06-15 01:10:28張華
        湖南電力 2012年5期
        關(guān)鍵詞:相間測試數(shù)據(jù)連桿

        張華

        (湖南省電力公司岳陽電業(yè)局,湖南 岳陽 414000)

        1 異?,F(xiàn)象

        2010年9月19日在對(duì)新市變110 kV新汨線514斷路器回路電阻進(jìn)行測試時(shí)發(fā)現(xiàn)A,C相回路電阻嚴(yán)重超標(biāo),斷路器特性試驗(yàn)滿足廠家要求,試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1,2。該斷路器為河南平高生產(chǎn)的LW35-126W型單斷口SF6斷路器,廠家要求回路電阻不大于45 μΩ。

        表1 回路電阻測試數(shù)據(jù) μΩ

        表2 斷路器機(jī)械特性 ms

        該斷路器額定電流為3 150 A,實(shí)時(shí)線路負(fù)荷電流為116.2 A,占額定電流的3.7%,電阻超標(biāo)不會(huì)有明顯溫升。投運(yùn)以來運(yùn)行狀況良好,最近一次狀態(tài)評(píng)價(jià)為正常狀態(tài)。

        2 回路電阻超標(biāo)原因分析

        2.1 回路電阻的組成

        高壓斷路器的導(dǎo)電回路主要由上接線板、靜觸頭座、靜觸頭、動(dòng)觸頭、動(dòng)觸頭座、下接線板等部件構(gòu)成,因此回路電阻R由2部分組成:

        式中 Ra為導(dǎo)體電阻;Rb為接觸電阻。

        接觸電阻是接觸連接部分產(chǎn)生的附加電阻,影響因素很多,要準(zhǔn)確地計(jì)算接觸電阻是困難的,通常只能用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行估算:

        式中F為接觸壓力;m為與接觸形式有關(guān)的系數(shù),對(duì)點(diǎn)、線、面接觸分別取值為0.5,0.7,1;K為與接觸材料,表面情況,接觸方式等有關(guān)的系數(shù)。

        聯(lián)立式 (1)和式 (2)可得回路電阻:

        由式 (3)可知在金屬材料和周圍環(huán)境相同時(shí),回路電阻增大是由接觸壓力減小造成的。

        2.2 回路電阻超標(biāo)判斷

        該斷路器投運(yùn)時(shí)間不長,運(yùn)行至今未發(fā)現(xiàn)不良工況,累計(jì)開斷短路電流值小于廠家規(guī)定值80%,因此可以判斷該斷路器動(dòng)靜觸頭狀態(tài)良好,不存在燒損情況。采用大電流直流降壓法測試回路電阻,且接線板已打磨光滑,故觸頭和接線處氧化層對(duì)測試結(jié)果的影響可以忽略不計(jì),B相測試數(shù)據(jù)合格也可證實(shí)?;谝陨戏治?,可以判斷514斷路器回路電阻超標(biāo)是由動(dòng)、靜觸頭接觸壓力減小造成的。

        3 電阻超標(biāo)的處理措施

        LW35-126W型斷路器采用三相聯(lián)動(dòng)CT27-1彈簧機(jī)構(gòu),操動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在中相 (B相)與斷路器用連桿連接,采用“拉合頂分”的方式,如圖1所示;斷路器相間采用雙連桿“一推一拉”聯(lián)動(dòng),如圖2所示。

        圖1 斷路器本體與機(jī)構(gòu)的連接

        圖2 斷路器相間連桿連接

        A,C兩相回路電阻超標(biāo),B相各項(xiàng)測試數(shù)據(jù)均合格,應(yīng)該適當(dāng)調(diào)節(jié)斷路器相間連桿改變A,C兩相超程使其各項(xiàng)參數(shù)向B相靠攏,最終達(dá)到最佳配合。

        首先需要清晰調(diào)節(jié)的方向,再現(xiàn)場調(diào)節(jié)相間連桿,順著參數(shù)趨好的方向不斷微調(diào),直到A,C兩相回路電阻合格。調(diào)整后測得回路電阻值見表3。

        表3 調(diào)整后回路電阻測試數(shù)據(jù) μΩ

        調(diào)整后斷路器分合閘正常,且三相回路電阻符合廠家要求。因相間連桿調(diào)整會(huì)造成斷路器機(jī)械特性變化,為此測試了斷路器的機(jī)械特性,見表4。

        表4 調(diào)整后斷路器特性試驗(yàn) ms

        由表4可知A,C兩相分合閘時(shí)間合格,并向B相趨近,同期誤差明顯減小。各項(xiàng)測試數(shù)據(jù)表明已解決回路電阻超標(biāo)的問題,并且斷路器機(jī)械特性也得到了改善,調(diào)節(jié)達(dá)到理想的效果。

        需要說明的是,如果斷路器B相回路電阻超標(biāo)或機(jī)械特性不符合要求,則需要調(diào)節(jié)圖1中1-3調(diào)節(jié)接頭和1-5調(diào)整接頭以及相間連桿。

        4 調(diào)節(jié)連桿的注意事項(xiàng)

        1)調(diào)節(jié)前應(yīng)做好標(biāo)記,記錄原始位置。在調(diào)節(jié)幅度過大或調(diào)節(jié)方向混亂時(shí),可以回調(diào)至原始位置,再重新調(diào)節(jié)。

        2)調(diào)節(jié)雙傳動(dòng)連桿,應(yīng)注意2根連桿長度的配合,即1根連桿伸長多少,另1根連桿就縮短多少。否則會(huì)導(dǎo)致連桿受力不均,造成連桿彎曲變形,影響調(diào)節(jié)的最終效果。

        3)調(diào)節(jié)過程中應(yīng)先弄清調(diào)節(jié)的方向,在不能肯定調(diào)節(jié)的方向時(shí),應(yīng)先試著往一個(gè)方向微調(diào),然后根據(jù)測試數(shù)據(jù)的變化確定調(diào)節(jié)的方向。調(diào)節(jié)時(shí)還應(yīng)警惕“過猶不及”,一次調(diào)節(jié)的幅度不宜太大,過大會(huì)造成參數(shù)逆向變化或輸出行程過大而將斷路器“頂”壞。建議每次微調(diào)后對(duì)比一下測試數(shù)據(jù)。

        4)連桿調(diào)節(jié)還要注意調(diào)節(jié)的順序,應(yīng)先調(diào)節(jié)主動(dòng)相,再調(diào)從動(dòng)相。當(dāng)LW35型斷路器B相或三相測試數(shù)據(jù)不合格時(shí),應(yīng)先調(diào)節(jié)圖1中1-3調(diào)節(jié)接頭和1-5調(diào)整接頭使主動(dòng)相 (B相)數(shù)據(jù)合格,然后再調(diào)節(jié)相間連桿使A,C相合格。

        5 結(jié)論與建議

        隨著電力系統(tǒng)無油化改造,SF6斷路器的大規(guī)模應(yīng)用,斷路器無障礙運(yùn)行周期越來越長,很多缺陷和隱患已無法通過常規(guī)的運(yùn)行巡視來發(fā)現(xiàn)。因此在狀態(tài)檢修時(shí)必須更加仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、全面,在早期發(fā)現(xiàn)和處理其隱性缺陷,保證斷路器長期可靠運(yùn)行。在日常的運(yùn)行維護(hù)中要注意定期對(duì)斷路器接線板的連接處進(jìn)行紅外測溫,及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷路器回路電阻的異常,爭取檢修的最佳時(shí)間,防止隱患擴(kuò)大。

        檢修斷路器時(shí),要檢查操作機(jī)構(gòu)工作情況,熟悉不同操作機(jī)構(gòu)的分、合閘動(dòng)作方式。當(dāng)斷路器回路電阻值超標(biāo)時(shí),應(yīng)該從設(shè)備材質(zhì)、實(shí)際運(yùn)行的負(fù)荷電流、檢修工藝等諸方面查找原因,處理電阻超標(biāo)問題。檢修后使用儀器進(jìn)行測試,用實(shí)際數(shù)據(jù)來驗(yàn)證檢修效果,以提高檢修質(zhì)量。

        〔1〕李建明,朱康.高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)方法〔M〕.北京:中國電力出版.

        〔2〕趙興林.500 kV斷路器回路電阻值超標(biāo)分析〔J〕.云南電力技術(shù),2008(05):15-16.

        〔3〕盧洪寶.HPL 145/1250斷路器導(dǎo)流回路接觸電阻“異常”情況分析〔J〕.電工技術(shù),2007(12):63-64.

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