楊新黨 劉吳越
(1.彩虹集團(tuán)公司,陜西 咸陽 712099;2.惠州市惠州大堤北堤管理中心,廣東 惠州 516003)
高壓斷路器在排澇泵站中的應(yīng)用
楊新黨1劉吳越2
(1.彩虹集團(tuán)公司,陜西 咸陽 712099;2.惠州市惠州大堤北堤管理中心,廣東 惠州 516003)
簡要闡述了排澇泵站的VY4系列戶內(nèi)交流高壓真空斷路器(以下簡稱斷路器)的使用場所及使用時(shí)的注意要點(diǎn),探討了其在使用過程中的維護(hù)及故障處理措施,以期為今后同類故障的處理提供參考。
斷路器;排澇泵站;整流堆;故障處理
風(fēng)門坳排澇泵站2008年竣工投入使用。泵站保護(hù)區(qū)集雨面積21.23 km2,主要在汛期搶排保護(hù)區(qū)內(nèi)內(nèi)澇積水。該泵站總裝機(jī)容量4 110 kW,其中大機(jī)4臺(tái)(4×1 000 kW)、小機(jī)2臺(tái)(2×55 kW)。該站設(shè)計(jì)高壓配電柜8臺(tái),干式變壓器1臺(tái),低壓配電柜6臺(tái)。高壓配電柜中均配有VY4系列戶內(nèi)交流高壓斷路器,在機(jī)組運(yùn)行過程中,斷路器故障時(shí)會(huì)造成排澇泵站站內(nèi)斷電或者水泵機(jī)組故障停機(jī)。汛期,處理斷路器故障必須迅速,這樣才能及時(shí)使機(jī)組恢復(fù)正常運(yùn)行,降低站區(qū)因停電帶來的損失。
1.1 斷路器的使用場所
VY4系列戶內(nèi)交流高壓真空斷路器主要用于12 kV、50 Hz的三相電力系統(tǒng)中,作為電網(wǎng)設(shè)備、工礦企業(yè)動(dòng)力設(shè)備的保護(hù)和控制單元。由于真空斷路器的特殊優(yōu)越性,尤其適用于要求在額定工作電流下的頻繁操作,或多次開斷短路電流的場所。斷路器常常采用操作機(jī)構(gòu)與斷路器本體一體式設(shè)計(jì),既可作為固定安裝單元,也可配用專用推進(jìn)機(jī)構(gòu),組成手車單元使用。
1.2 斷路器使用時(shí)的注意要點(diǎn)
斷路器在安裝前要認(rèn)真檢查其外觀情況,避免安裝后給調(diào)試造成困難,斷路器從包裝箱中起吊時(shí),掛鉤應(yīng)掛在斷路器上有明顯標(biāo)識(shí)的起吊孔處,搬遷時(shí)不得使上、下出線臂受力,同時(shí)不應(yīng)讓斷路器受到較大的沖擊振動(dòng)。在斷路器第一次通電前應(yīng)檢查以下內(nèi)容:(1) 檢查斷路器有無損壞,如有損壞應(yīng)停止使用。(2) 清除臟污,尤其是絕緣表面,因?yàn)檫\(yùn)輸過程或儲(chǔ)存過程造成的臟污會(huì)影響產(chǎn)品絕緣性能。(3) 用手動(dòng)方式按規(guī)程操作斷路器進(jìn)行儲(chǔ)能、合閘、分閘,觀察儲(chǔ)能狀態(tài)、分合位置指示是否正常。(4) 用操作電源操作斷路器,進(jìn)行儲(chǔ)能、合閘、分閘,觀察儲(chǔ)能狀態(tài)、分和位置指示是否正常。(5) 手車式斷路器按如下步驟操作:推進(jìn)手柄插入推進(jìn)孔中,順時(shí)針搖動(dòng)為推進(jìn),逆時(shí)針搖動(dòng)為退出。在分閘狀態(tài)下,應(yīng)順利進(jìn)入工作位置或試驗(yàn)位置,應(yīng)中速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,當(dāng)聽到“嗒”的一聲時(shí)即為到位,此時(shí)工作指示燈變亮。(6) 安裝時(shí)可能出現(xiàn)的故障及原因如下:斷路器不能合閘,其原因可能有:1) 處于未儲(chǔ)能狀態(tài);2) 已處于合閘位置狀態(tài);3) 手車式斷路器未完全進(jìn)入工作位置或試驗(yàn)位置;4) 選用了合閘閉鎖裝置,而輔助電源未接通或低于技術(shù)條件要求;5) 二次線路不準(zhǔn)確。手車不能推進(jìn)推出,其原因可能有:1) 斷路器處于合閘狀態(tài);2) 推進(jìn)手柄未完全插入推進(jìn)孔;3) 推進(jìn)機(jī)構(gòu)未完全到試驗(yàn)位置,致使舌板不能與柜體解鎖;4) 柜體接地聯(lián)鎖未解開。
2.1 斷路器正常運(yùn)行巡視檢查
斷路器在運(yùn)行或處于備用狀態(tài)(熱備用或冷備用)時(shí),必須定期進(jìn)行巡視檢查,有人值班的變電所或泵站的高壓室由當(dāng)班人員負(fù)責(zé)巡視檢查,無人值班的變電所或泵站的高壓室按照計(jì)劃日程定期巡視檢查。巡視檢查的周期一般有人值班的變電所或泵站的高壓室每天巡視不少于1次,無人值班的變電所或泵站的高壓室由單位按照具體情況確定,通常每月不少于2次。各斷路器根據(jù)具體情況不同,巡視的重點(diǎn)各不相同,下面以現(xiàn)在常用的真空斷路器為例來說明巡視重點(diǎn)內(nèi)容:(1) 真空斷路器巡視檢查內(nèi)容:1) 分、合位置指示正確,并與當(dāng)時(shí)實(shí)際運(yùn)行工況相符。2) 支持絕緣子無裂痕及放電異響,絕緣桿、撐板、絕緣子潔凈。3) 真空滅弧室無異常。4) 接地完好。5) 引線連接部位無過熱、引線弛度適中。6) 手車式斷路器絕緣外殼完好無損、無放電痕跡。(2) 斷路器出現(xiàn)下列情況時(shí)應(yīng)該立即處理:真空斷路器出現(xiàn)真空損壞的“絲絲”聲、不能可靠合閘、合閘后聲音異常、合閘鐵芯上升后不返回、分閘脫扣器拒絕動(dòng)作時(shí),應(yīng)該立刻作出故障記錄,申請(qǐng)?zhí)幚怼?/p>
2.2 排澇泵站高壓室斷路器故障處理方法及實(shí)例
2.2.1 斷路器機(jī)械故障
泵站VY4-12/630-25型斷路器曾出現(xiàn)過5次故障,根據(jù)記錄,其故障多出現(xiàn)在斷路器的控制回路中。在故障時(shí)要細(xì)心并善于發(fā)現(xiàn)問題,特別是當(dāng)同一處有2臺(tái)以上同型號(hào)的產(chǎn)品時(shí),可以進(jìn)行縱橫參照對(duì)比。首先,檢查合閘開關(guān)本身有沒有機(jī)械故障,如果僅僅是合閘開關(guān)本身故障,那就很容易排除,更換個(gè)開關(guān)即可。其次,可以把手車式斷路器搖到試驗(yàn)位置,進(jìn)行手動(dòng)試分合斷路器,或者在斷路器上一級(jí)開關(guān)停電后,試分合斷路器,若手動(dòng)分?jǐn)嗾Uf明斷路器機(jī)械部分運(yùn)行正常。
2.2.2 斷路器二次控制回路故障
當(dāng)斷路器機(jī)械部分正常時(shí),就需要檢查二次控制回路,通過查看接線圖(圖1),檢查二次直流供電電源、線路接線的準(zhǔn)確性、保險(xiǎn)有無熔斷。最后,檢查斷路器的二次控制系統(tǒng)中,各功能集成的電路板上的元器件是否在故障中燒壞,導(dǎo)致了此次故障。如果按照上述思路認(rèn)真查看,斷路器故障很快就能得到解決。
在泵站的故障記錄中,斷路器二次控制回路電路板上曾經(jīng)出現(xiàn)過3次橋式整流堆被燒壞導(dǎo)致斷路器分合故障。橋堆故障時(shí),測試橋堆就會(huì)發(fā)現(xiàn)橋堆被擊穿,即橋堆正負(fù)極腳導(dǎo)通,更換同型號(hào)的整流堆,斷路器故障即可消除。如果你不能確定是整流堆還是別的元器件故障,可以拆除同型號(hào)的控制板進(jìn)行更換,無負(fù)荷合閘,用試驗(yàn)的方法排除斷路器故障。此法可以確定斷路器的二次控制回路中電路板是否能正常工作。
圖1 VY4型斷路器接線原理圖
2.2.3 斷路器故障實(shí)例分析
某排澇泵站1#機(jī)組不能正常啟動(dòng),當(dāng)按照正常開機(jī)程序開機(jī)時(shí),各條件滿足,幾分鐘后機(jī)組不能正常啟動(dòng),技術(shù)供水自動(dòng)跳開,顯示技術(shù)供水終斷。再進(jìn)一步對(duì)PLC程序進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)QF不能合閘,當(dāng)手動(dòng)合閘時(shí),合閘按鈕無法按下。拆開斷路器外殼,發(fā)現(xiàn)閉鎖電磁鐵不能自動(dòng)吸合,故斷路器無法正常合閘。測試電磁鐵兩端電壓時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓正常,但是磁鐵不吸合,此時(shí)即可判斷閉鎖電磁鐵故障。更換閉鎖電磁鐵后,各功能參數(shù)正常,單獨(dú)做斷路器無負(fù)荷合閘試驗(yàn),斷路器合閘正常,故障排除。所以在高壓斷路器的故障處理中,我們要做到故障判斷,逐級(jí)分析,然后再做試驗(yàn)來驗(yàn)證觀點(diǎn),最后確定故障并進(jìn)行處理。
高壓斷路器是排澇泵站高壓設(shè)備中最常用的電氣設(shè)備,其在電氣系統(tǒng)中故障率也比較高,如果能正確分析問題、正確判斷故障點(diǎn),及時(shí)處理故障,可以縮短故障處理周期,同時(shí)可以將停電帶來的損失降到最低。在工作中,筆者將斷路器故障處理的方法記錄下來,希望能給同行以后處理同類故障提供幫助。
[1]國家電力監(jiān)管委員會(huì),電力業(yè)務(wù)資質(zhì)管理中心編寫組.電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè)許可考試參考教材:高壓類理論部分[M].北京:中國財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社,2006
[2]國家經(jīng)貿(mào)委安全生產(chǎn)局.電工作業(yè)[M].北京:氣象出版社,2004
2014-10-29
楊新黨(1977—),男,陜西武功人,電氣技術(shù)工程師,研究方向:工業(yè)電氣自動(dòng)化。