陳濤 譚靜 馬曉勇
【摘要】江陵換流站交流500kV斷路器為GIS斷路器,2007年8月25日江陵站5122斷路器存在打壓超時(shí)故障,經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)為油回路中的氣泡剛好位于阻塞泵、逆止閥(S51062)處,從而導(dǎo)致油路斷開(kāi),打壓時(shí)電機(jī)空轉(zhuǎn)造成打壓超時(shí)。
【關(guān)鍵詞】換流站;GIS;操作機(jī)構(gòu);打壓超時(shí);氣泡
2007年8月25日19:56,江陵換流站5122開(kāi)關(guān)重合閘后,5122開(kāi)關(guān)C相打壓超時(shí)告警,現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)5122 C相發(fā)打壓超時(shí)故障告警燈亮,操作機(jī)構(gòu)電機(jī)電源已斷開(kāi)。運(yùn)行人員將電機(jī)電源合上后,對(duì)此報(bào)警復(fù)歸,復(fù)歸后電機(jī)持續(xù)打壓,90S后液壓操作機(jī)構(gòu)彈簧壓力未達(dá)到要求,電機(jī)電源自動(dòng)斷開(kāi)并發(fā)打壓超時(shí)故障告警。
1.故障檢查及處理情況
故障發(fā)生后,對(duì)5122 C相液壓操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行外觀檢查(圖1),發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)能彈簧的位置指示超出彈簧儲(chǔ)能范圍,位于儲(chǔ)能范圍的左邊,此情況表明彈簧處于釋能狀態(tài)。
圖1 液壓彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)
圖2 液壓彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)局部照片
檢查電機(jī)控制回路,發(fā)現(xiàn)控制電機(jī)啟動(dòng)的71#、72#節(jié)點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。打開(kāi)液壓操作機(jī)構(gòu)耦合箱,檢查彈簧行程開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)行程節(jié)點(diǎn)并未到位,故71#、72#節(jié)點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。用手盤動(dòng)電機(jī)齒輪感覺(jué)阻力較小,對(duì)報(bào)警復(fù)歸后重新建壓,電機(jī)打壓聲音軟弱無(wú)力。從上述情況判斷電機(jī)打壓時(shí)阻塞泵并未給予液壓機(jī)構(gòu)內(nèi)低壓油足夠的動(dòng)力,機(jī)構(gòu)內(nèi)的高、低壓油并未流暢的進(jìn)行轉(zhuǎn)換,故不能對(duì)彈簧進(jìn)行儲(chǔ)能。
拉開(kāi)5122開(kāi)關(guān)(圖2),并斷開(kāi)其操作機(jī)構(gòu)電機(jī)電源,將5122開(kāi)關(guān)C相的彈簧能量通過(guò)釋放螺栓完全釋放,合上其操作機(jī)構(gòu)電機(jī)電源并對(duì)報(bào)警進(jìn)行復(fù)歸,此時(shí)機(jī)構(gòu)開(kāi)始建壓,在建壓過(guò)程中觀察彈簧行程,發(fā)現(xiàn)彈簧壓縮一段后停止不動(dòng),電機(jī)打壓聲音與A、B相相比明顯偏弱,齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)較為順暢。由此看出阻塞泵并未給予液壓機(jī)構(gòu)內(nèi)低壓油足夠的動(dòng)力,機(jī)構(gòu)內(nèi)的高、低壓油仍未進(jìn)行轉(zhuǎn)換。按下機(jī)構(gòu)的兩個(gè)分閘線圈使切換閥內(nèi)部的高、低壓油連通促使液壓油輕微流動(dòng),同時(shí)在阻塞泵的動(dòng)力下帶動(dòng)液壓油在油路循環(huán)。此時(shí)電機(jī)打壓恢復(fù)正常,彈簧被壓縮,觀察彈簧行程開(kāi)關(guān)移動(dòng)正常,彈簧壓力達(dá)到后彈片將節(jié)點(diǎn)斷開(kāi),電機(jī)正常停止,從屏柜內(nèi)測(cè)量71#、72#節(jié)點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)。但機(jī)構(gòu)油位指示內(nèi)有較多氣泡浮出。
圖3 開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí)液壓機(jī)構(gòu)內(nèi)部情況
2.故障原因分析
在GIS液壓彈簧儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)中有兩個(gè)儲(chǔ)油箱,即低壓儲(chǔ)油箱和高壓儲(chǔ)油箱,儲(chǔ)能活塞S51007的上部藍(lán)色部分為低壓儲(chǔ)油箱,里面并未儲(chǔ)滿油,從觀察窗可以看到其儲(chǔ)油量;下部紅色部分為高壓油。泵電機(jī)S51002驅(qū)動(dòng)阻塞泵S51014,阻塞泵S51014將低壓儲(chǔ)油箱的液壓油抽到高壓儲(chǔ)油箱中,從而壓縮疊片彈簧組件S51008進(jìn)行儲(chǔ)能,逆止閥S51062和泵是一個(gè)整體,其作用為防止油從高壓部分流回到低壓部分(圖3)。
S51046-彈簧行程開(kāi)關(guān);S51048-觸頭;S51045-彈簧行程開(kāi)關(guān);S51059-逆止閥;
S51079-過(guò)濾器;S51014-油泵;S51062-逆止閥;S51013-排油閥;S51016-止位螺栓;S51008-盤形彈簧;S51204-輔助開(kāi)關(guān);S51012-工作活塞;S51007-儲(chǔ)能活塞;S51011-連接桿;S51004-合閘電磁閥;S51005-分閘電磁閥;S51006-切換閥;S51028-外殼
從故障處理情況可看出液壓機(jī)構(gòu)內(nèi)的油回路中存在氣體。此次打壓超時(shí)故障是由于油回路中的氣泡剛好位于阻塞泵(S51014)逆止閥(S51062)處,從而導(dǎo)致油路斷開(kāi),打壓時(shí)電機(jī)空轉(zhuǎn),阻塞泵(S51014)未能將低壓儲(chǔ)油箱的液壓油抽到高壓儲(chǔ)油箱中,從而不能壓縮疊片彈簧組件,彈簧行程開(kāi)關(guān)不能到位,故71#、72#節(jié)點(diǎn)始終閉合。90S后該開(kāi)關(guān)發(fā)打壓超時(shí)故障告警,電機(jī)電源自動(dòng)斷開(kāi)。
3.預(yù)防措施
此次故障具有一定的偶然性,油路中有氣體存在是不可避免的,但發(fā)生此類故障的情況較少。為了防止此類情況再次發(fā)生,建議在開(kāi)關(guān)檢修過(guò)程中對(duì)開(kāi)關(guān)操作機(jī)構(gòu)作出如下處理:(1)斷開(kāi)泵電機(jī)電源開(kāi)關(guān);(2)將彈簧通過(guò)釋放螺栓釋放能量;(3)將機(jī)構(gòu)的補(bǔ)油孔打開(kāi);(4)合上泵電機(jī)電源開(kāi)關(guān)對(duì)疊片彈簧組件進(jìn)行儲(chǔ)能;(5)上述工作完成后回裝補(bǔ)油孔密封螺栓。
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作者簡(jiǎn)介:
陳濤(1978—),男,工程師,國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司輔助設(shè)備專責(zé)。
譚靜(1978—),男,工程師,國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司一次專責(zé)。
馬曉勇(1987—),男,云南電網(wǎng)公司昭通供電局變電站值班員。