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        220?kV GIS隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)卡阻分析與措施

        2014-11-11 09:04:43張科
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2014年25期
        關(guān)鍵詞:隔離開關(guān)

        張科

        摘 要:針對分析某220 kV GIS隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)卡阻異常問題,在通過各零部件分析,檢測得出導(dǎo)致操作機(jī)構(gòu)異常的根本原因是額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象,并進(jìn)一步分析發(fā)生該卡阻的原因和由此可能帶來的嚴(yán)重后果,最后,就如何避免此類問題提出一些建議.

        關(guān)鍵詞:GIS 隔離開關(guān) 機(jī)構(gòu)卡阻

        中圖分類號:TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(a)-0092-02

        1 故障情況

        某500k站4月03日在進(jìn)行220 kV 5M母線由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修,負(fù)荷轉(zhuǎn)6M母線運(yùn)行的操作任務(wù)中,對#3變中6M母線側(cè)22036隔離開關(guān)進(jìn)行第一次合閘過程中,出現(xiàn)了開關(guān)動、靜觸頭未合到位而二次輔助接點(diǎn)均已接通的異?,F(xiàn)象,監(jiān)控后臺顯示22036刀閘已在合位,實(shí)際觸頭合閘不到位,主導(dǎo)電回路未接通,此種情況如果對刀閘發(fā)生誤判斷的話,會發(fā)生帶電拉負(fù)荷的嚴(yán)重故障,范圍將擴(kuò)大至主變進(jìn)行故障沖擊。開關(guān)型號:ZF6-252-FDS,廠家:某高壓開關(guān)有限公司。

        2 隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)原理

        合閘時由電機(jī)通過蝸桿帶動渦輪轉(zhuǎn)動,由渦輪帶動傳動曲軸給彈簧儲能,過“死點(diǎn)”后彈簧自動釋放能量推動主輸出軸轉(zhuǎn)動,同時由連在輸出拐臂上的油緩沖器進(jìn)行緩沖。機(jī)構(gòu)主輸出軸旋轉(zhuǎn)會帶動GIS隔離開關(guān)本體的主傳動拐臂傳動連桿及各相拐臂旋轉(zhuǎn),從而帶動隔離開關(guān)動觸頭向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)合閘。

        3 原因分析

        對故障的隔離刀閘進(jìn)行了零部件的解體。

        3.1 緩沖器檢查

        圖2和圖3對比可見,22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿頂端存在明顯銹蝕,而其他完好的緩沖器相同位置并無銹蝕痕跡。說明22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿連接部位比較干澀,潤滑效果較差,摩擦阻力大。這使得第一次合閘動作過程中,消耗了較大的操作能量,是導(dǎo)致第一次合閘不到位的主要因素之一。

        圖4所示22036隔離開關(guān)緩沖器防塵圈已完全粉化,導(dǎo)致第一次分、合閘操作后,緩沖器與活塞桿之間聚集了防塵圈粉化顆粒物。這些顆粒物增加了緩沖器活塞桿與法蘭之間的摩擦阻力。

        緩沖器法蘭密封圈形變導(dǎo)致阻力增大,由圖6可見,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈已變形、損傷,減小了密封圈與活塞桿之間的間隙,增大密封圈與活塞桿間的抱緊力,在活塞桿運(yùn)動過程中,在活塞桿表面留下了周向痕跡,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈變形導(dǎo)致密封圈與緩沖器活塞桿之間的阻力明顯增加,從而改變了緩沖器原有的性能,導(dǎo)致額外阻力的出現(xiàn),消耗了彈簧輸出功率。

        3.2 齒輪傳動機(jī)構(gòu)

        從圖7可見,22036隔離開關(guān)的機(jī)構(gòu)齒輪潤滑良好,未見明顯卡滯痕跡。

        3.3 機(jī)構(gòu)彈簧

        彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧組由大、中、小3個彈簧組成,在22036緩沖器彈簧組的大彈簧內(nèi)壁和中彈簧的外壁發(fā)現(xiàn)有明顯的因碰撞摩擦產(chǎn)生的損傷。

        彈簧組導(dǎo)向桿單側(cè)磨損比較嚴(yán)重(見圖11),說明22036隔離開關(guān)動作過程中彈簧組發(fā)生了彎曲變形,小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿發(fā)生了碰磨。因此,大彈簧的內(nèi)壁與中彈簧的外壁、小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿之間的碰磨,增大了分合閘過程中彈簧的阻尼,削弱了彈簧有效輸出功。

        3.4 緩沖器油檢查

        通過測量緩沖器內(nèi)部的油量發(fā)現(xiàn),22036隔離開關(guān)緩沖器油為307 mL,同批次22035隔離開關(guān)緩沖器油量為360 mL,25295隔離開關(guān)緩沖器油量為398 mL。同時檢查22036隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)箱,緩沖器周圍未見漏油痕跡??梢?2036隔離開關(guān)緩沖器油量明顯低于其它緩沖器。減少緩沖器油,可有效降低緩沖器的阻力,提高分合閘速度。

        3.5 傳動連桿機(jī)構(gòu)

        機(jī)構(gòu)輸出軸、傳動連桿、相間連桿等處的軸銷、萬向軸承處均涂抹了潤滑脂。由于長期暴露在戶外,已明顯老化干澀呈結(jié)狀,且粘附較多粉塵,在操作時造成連桿轉(zhuǎn)動不靈活,存在阻力,是引起首次分合不到位的因素之一。

        4 結(jié)論

        彈簧輸出功率與各部件阻尼力矩之間的平衡,是保障隔離開關(guān)分、合閘到位的關(guān)鍵。本次分合不到位的關(guān)鍵原因在于額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象。投運(yùn)后,緩沖器防塵圈粉化,法蘭與活塞桿頂端之間出現(xiàn)銹蝕、干澀,導(dǎo)致緩沖器自身阻力增大;緩沖器尾部固定銷孔及軸銷潤滑不夠,使得緩沖器上下活動時出現(xiàn)卡澀,引起緩沖器活塞頭、活塞桿與內(nèi)缸、法蘭之間出現(xiàn)異常摩擦阻力;緩沖器密封圈變形,增加了法蘭與活塞桿之間的摩擦阻力;機(jī)構(gòu)外部傳動連桿潤滑脂老化干澀結(jié)塊,也增加了額外的阻力,因此,外部額外的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,打破了出廠時的臨界配合狀態(tài),導(dǎo)致隔離開關(guān)第一次存在出現(xiàn)合、分不到位的問題。而到第二次操作時,各產(chǎn)生摩擦阻力的環(huán)節(jié)均得到了潤滑,摩擦阻力大為減小,因此,由第二次開始至后續(xù)多次操作,隔離開關(guān)均能合閘到位。

        5 防范措施

        針對本次多年未操作的隔離開關(guān)在操作過程中出現(xiàn)的異常及分析結(jié)果,建議在今后設(shè)備運(yùn)維中增加以下措施,以確保設(shè)備操作可靠。

        5.1 進(jìn)一步修編設(shè)備運(yùn)維管理規(guī)范,完善設(shè)備運(yùn)維的手段

        結(jié)合設(shè)備特點(diǎn)和運(yùn)行情況,制定開關(guān)類設(shè)備定期輪換操作的標(biāo)準(zhǔn),提出對長期沒有進(jìn)行操作的開關(guān)類設(shè)備操作、維護(hù)工作要求。

        研究GIS隔離開關(guān)觸頭狀態(tài)的“可視化”措施,提出切實(shí)可行的方法,制定技術(shù)改造計劃,盡快完善狀態(tài)監(jiān)控手段。

        5.2 進(jìn)一步完善設(shè)備隱患排查標(biāo)準(zhǔn),提高設(shè)備健康水平

        在原有的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步梳理設(shè)備運(yùn)行中存在的風(fēng)險,深入挖掘設(shè)備運(yùn)行隱患,完善風(fēng)險控制措施和隱患排查標(biāo)準(zhǔn)。

        定期對110 kV及以上電壓等級設(shè)備逐臺開展?fàn)顟B(tài)評價工作,對設(shè)備運(yùn)行健康值進(jìn)行有效評價,以指導(dǎo)設(shè)備檢修、技改工作。

        5.3 加強(qiáng)設(shè)備出廠驗(yàn)收檢測工作,有效提升設(shè)備入網(wǎng)質(zhì)量

        梳理總結(jié)設(shè)備在運(yùn)行中存在的問題,完善設(shè)備訂貨技術(shù)條件要求,提升設(shè)備質(zhì)量水平。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 羅學(xué)琛.SF6氣體絕緣全封閉組合電器(GIS)[M].北京:中國電力出版社,1999.

        [2] 張宇嬌,莊日平,程炯.SF6氣體絕緣全封閉組合電器故障分析[J].高電壓技術(shù), 2005(1).

        [3] Q/GDW123—2005 750 kV高壓電器(GIS、隔離開關(guān)、避雷器)施工及驗(yàn)收規(guī)范[s].

        [4] 王東,李飛.500 kV封閉組合電器(GIS)安裝與試驗(yàn)[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013(10).

        [5] 林青云.淺談GIS變電站設(shè)備安裝注意事項(xiàng)[J].科學(xué)之友,2011(8).

        [6] 尹小平.GIS設(shè)備安裝中的有關(guān)問題[J].冶金動力,2006(5).

        [7] 高龍.關(guān)于GIS設(shè)備安裝過程中的三大要素[J].科技信息,2009(21).endprint

        摘 要:針對分析某220 kV GIS隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)卡阻異常問題,在通過各零部件分析,檢測得出導(dǎo)致操作機(jī)構(gòu)異常的根本原因是額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象,并進(jìn)一步分析發(fā)生該卡阻的原因和由此可能帶來的嚴(yán)重后果,最后,就如何避免此類問題提出一些建議.

        關(guān)鍵詞:GIS 隔離開關(guān) 機(jī)構(gòu)卡阻

        中圖分類號:TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(a)-0092-02

        1 故障情況

        某500k站4月03日在進(jìn)行220 kV 5M母線由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修,負(fù)荷轉(zhuǎn)6M母線運(yùn)行的操作任務(wù)中,對#3變中6M母線側(cè)22036隔離開關(guān)進(jìn)行第一次合閘過程中,出現(xiàn)了開關(guān)動、靜觸頭未合到位而二次輔助接點(diǎn)均已接通的異?,F(xiàn)象,監(jiān)控后臺顯示22036刀閘已在合位,實(shí)際觸頭合閘不到位,主導(dǎo)電回路未接通,此種情況如果對刀閘發(fā)生誤判斷的話,會發(fā)生帶電拉負(fù)荷的嚴(yán)重故障,范圍將擴(kuò)大至主變進(jìn)行故障沖擊。開關(guān)型號:ZF6-252-FDS,廠家:某高壓開關(guān)有限公司。

        2 隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)原理

        合閘時由電機(jī)通過蝸桿帶動渦輪轉(zhuǎn)動,由渦輪帶動傳動曲軸給彈簧儲能,過“死點(diǎn)”后彈簧自動釋放能量推動主輸出軸轉(zhuǎn)動,同時由連在輸出拐臂上的油緩沖器進(jìn)行緩沖。機(jī)構(gòu)主輸出軸旋轉(zhuǎn)會帶動GIS隔離開關(guān)本體的主傳動拐臂傳動連桿及各相拐臂旋轉(zhuǎn),從而帶動隔離開關(guān)動觸頭向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)合閘。

        3 原因分析

        對故障的隔離刀閘進(jìn)行了零部件的解體。

        3.1 緩沖器檢查

        圖2和圖3對比可見,22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿頂端存在明顯銹蝕,而其他完好的緩沖器相同位置并無銹蝕痕跡。說明22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿連接部位比較干澀,潤滑效果較差,摩擦阻力大。這使得第一次合閘動作過程中,消耗了較大的操作能量,是導(dǎo)致第一次合閘不到位的主要因素之一。

        圖4所示22036隔離開關(guān)緩沖器防塵圈已完全粉化,導(dǎo)致第一次分、合閘操作后,緩沖器與活塞桿之間聚集了防塵圈粉化顆粒物。這些顆粒物增加了緩沖器活塞桿與法蘭之間的摩擦阻力。

        緩沖器法蘭密封圈形變導(dǎo)致阻力增大,由圖6可見,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈已變形、損傷,減小了密封圈與活塞桿之間的間隙,增大密封圈與活塞桿間的抱緊力,在活塞桿運(yùn)動過程中,在活塞桿表面留下了周向痕跡,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈變形導(dǎo)致密封圈與緩沖器活塞桿之間的阻力明顯增加,從而改變了緩沖器原有的性能,導(dǎo)致額外阻力的出現(xiàn),消耗了彈簧輸出功率。

        3.2 齒輪傳動機(jī)構(gòu)

        從圖7可見,22036隔離開關(guān)的機(jī)構(gòu)齒輪潤滑良好,未見明顯卡滯痕跡。

        3.3 機(jī)構(gòu)彈簧

        彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧組由大、中、小3個彈簧組成,在22036緩沖器彈簧組的大彈簧內(nèi)壁和中彈簧的外壁發(fā)現(xiàn)有明顯的因碰撞摩擦產(chǎn)生的損傷。

        彈簧組導(dǎo)向桿單側(cè)磨損比較嚴(yán)重(見圖11),說明22036隔離開關(guān)動作過程中彈簧組發(fā)生了彎曲變形,小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿發(fā)生了碰磨。因此,大彈簧的內(nèi)壁與中彈簧的外壁、小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿之間的碰磨,增大了分合閘過程中彈簧的阻尼,削弱了彈簧有效輸出功。

        3.4 緩沖器油檢查

        通過測量緩沖器內(nèi)部的油量發(fā)現(xiàn),22036隔離開關(guān)緩沖器油為307 mL,同批次22035隔離開關(guān)緩沖器油量為360 mL,25295隔離開關(guān)緩沖器油量為398 mL。同時檢查22036隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)箱,緩沖器周圍未見漏油痕跡??梢?2036隔離開關(guān)緩沖器油量明顯低于其它緩沖器。減少緩沖器油,可有效降低緩沖器的阻力,提高分合閘速度。

        3.5 傳動連桿機(jī)構(gòu)

        機(jī)構(gòu)輸出軸、傳動連桿、相間連桿等處的軸銷、萬向軸承處均涂抹了潤滑脂。由于長期暴露在戶外,已明顯老化干澀呈結(jié)狀,且粘附較多粉塵,在操作時造成連桿轉(zhuǎn)動不靈活,存在阻力,是引起首次分合不到位的因素之一。

        4 結(jié)論

        彈簧輸出功率與各部件阻尼力矩之間的平衡,是保障隔離開關(guān)分、合閘到位的關(guān)鍵。本次分合不到位的關(guān)鍵原因在于額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象。投運(yùn)后,緩沖器防塵圈粉化,法蘭與活塞桿頂端之間出現(xiàn)銹蝕、干澀,導(dǎo)致緩沖器自身阻力增大;緩沖器尾部固定銷孔及軸銷潤滑不夠,使得緩沖器上下活動時出現(xiàn)卡澀,引起緩沖器活塞頭、活塞桿與內(nèi)缸、法蘭之間出現(xiàn)異常摩擦阻力;緩沖器密封圈變形,增加了法蘭與活塞桿之間的摩擦阻力;機(jī)構(gòu)外部傳動連桿潤滑脂老化干澀結(jié)塊,也增加了額外的阻力,因此,外部額外的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,打破了出廠時的臨界配合狀態(tài),導(dǎo)致隔離開關(guān)第一次存在出現(xiàn)合、分不到位的問題。而到第二次操作時,各產(chǎn)生摩擦阻力的環(huán)節(jié)均得到了潤滑,摩擦阻力大為減小,因此,由第二次開始至后續(xù)多次操作,隔離開關(guān)均能合閘到位。

        5 防范措施

        針對本次多年未操作的隔離開關(guān)在操作過程中出現(xiàn)的異常及分析結(jié)果,建議在今后設(shè)備運(yùn)維中增加以下措施,以確保設(shè)備操作可靠。

        5.1 進(jìn)一步修編設(shè)備運(yùn)維管理規(guī)范,完善設(shè)備運(yùn)維的手段

        結(jié)合設(shè)備特點(diǎn)和運(yùn)行情況,制定開關(guān)類設(shè)備定期輪換操作的標(biāo)準(zhǔn),提出對長期沒有進(jìn)行操作的開關(guān)類設(shè)備操作、維護(hù)工作要求。

        研究GIS隔離開關(guān)觸頭狀態(tài)的“可視化”措施,提出切實(shí)可行的方法,制定技術(shù)改造計劃,盡快完善狀態(tài)監(jiān)控手段。

        5.2 進(jìn)一步完善設(shè)備隱患排查標(biāo)準(zhǔn),提高設(shè)備健康水平

        在原有的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步梳理設(shè)備運(yùn)行中存在的風(fēng)險,深入挖掘設(shè)備運(yùn)行隱患,完善風(fēng)險控制措施和隱患排查標(biāo)準(zhǔn)。

        定期對110 kV及以上電壓等級設(shè)備逐臺開展?fàn)顟B(tài)評價工作,對設(shè)備運(yùn)行健康值進(jìn)行有效評價,以指導(dǎo)設(shè)備檢修、技改工作。

        5.3 加強(qiáng)設(shè)備出廠驗(yàn)收檢測工作,有效提升設(shè)備入網(wǎng)質(zhì)量

        梳理總結(jié)設(shè)備在運(yùn)行中存在的問題,完善設(shè)備訂貨技術(shù)條件要求,提升設(shè)備質(zhì)量水平。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 羅學(xué)琛.SF6氣體絕緣全封閉組合電器(GIS)[M].北京:中國電力出版社,1999.

        [2] 張宇嬌,莊日平,程炯.SF6氣體絕緣全封閉組合電器故障分析[J].高電壓技術(shù), 2005(1).

        [3] Q/GDW123—2005 750 kV高壓電器(GIS、隔離開關(guān)、避雷器)施工及驗(yàn)收規(guī)范[s].

        [4] 王東,李飛.500 kV封閉組合電器(GIS)安裝與試驗(yàn)[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013(10).

        [5] 林青云.淺談GIS變電站設(shè)備安裝注意事項(xiàng)[J].科學(xué)之友,2011(8).

        [6] 尹小平.GIS設(shè)備安裝中的有關(guān)問題[J].冶金動力,2006(5).

        [7] 高龍.關(guān)于GIS設(shè)備安裝過程中的三大要素[J].科技信息,2009(21).endprint

        摘 要:針對分析某220 kV GIS隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)卡阻異常問題,在通過各零部件分析,檢測得出導(dǎo)致操作機(jī)構(gòu)異常的根本原因是額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象,并進(jìn)一步分析發(fā)生該卡阻的原因和由此可能帶來的嚴(yán)重后果,最后,就如何避免此類問題提出一些建議.

        關(guān)鍵詞:GIS 隔離開關(guān) 機(jī)構(gòu)卡阻

        中圖分類號:TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)09(a)-0092-02

        1 故障情況

        某500k站4月03日在進(jìn)行220 kV 5M母線由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修,負(fù)荷轉(zhuǎn)6M母線運(yùn)行的操作任務(wù)中,對#3變中6M母線側(cè)22036隔離開關(guān)進(jìn)行第一次合閘過程中,出現(xiàn)了開關(guān)動、靜觸頭未合到位而二次輔助接點(diǎn)均已接通的異常現(xiàn)象,監(jiān)控后臺顯示22036刀閘已在合位,實(shí)際觸頭合閘不到位,主導(dǎo)電回路未接通,此種情況如果對刀閘發(fā)生誤判斷的話,會發(fā)生帶電拉負(fù)荷的嚴(yán)重故障,范圍將擴(kuò)大至主變進(jìn)行故障沖擊。開關(guān)型號:ZF6-252-FDS,廠家:某高壓開關(guān)有限公司。

        2 隔離刀閘操作機(jī)構(gòu)原理

        合閘時由電機(jī)通過蝸桿帶動渦輪轉(zhuǎn)動,由渦輪帶動傳動曲軸給彈簧儲能,過“死點(diǎn)”后彈簧自動釋放能量推動主輸出軸轉(zhuǎn)動,同時由連在輸出拐臂上的油緩沖器進(jìn)行緩沖。機(jī)構(gòu)主輸出軸旋轉(zhuǎn)會帶動GIS隔離開關(guān)本體的主傳動拐臂傳動連桿及各相拐臂旋轉(zhuǎn),從而帶動隔離開關(guān)動觸頭向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)合閘。

        3 原因分析

        對故障的隔離刀閘進(jìn)行了零部件的解體。

        3.1 緩沖器檢查

        圖2和圖3對比可見,22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿頂端存在明顯銹蝕,而其他完好的緩沖器相同位置并無銹蝕痕跡。說明22036隔離開關(guān)緩沖器法蘭與活塞桿連接部位比較干澀,潤滑效果較差,摩擦阻力大。這使得第一次合閘動作過程中,消耗了較大的操作能量,是導(dǎo)致第一次合閘不到位的主要因素之一。

        圖4所示22036隔離開關(guān)緩沖器防塵圈已完全粉化,導(dǎo)致第一次分、合閘操作后,緩沖器與活塞桿之間聚集了防塵圈粉化顆粒物。這些顆粒物增加了緩沖器活塞桿與法蘭之間的摩擦阻力。

        緩沖器法蘭密封圈形變導(dǎo)致阻力增大,由圖6可見,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈已變形、損傷,減小了密封圈與活塞桿之間的間隙,增大密封圈與活塞桿間的抱緊力,在活塞桿運(yùn)動過程中,在活塞桿表面留下了周向痕跡,22036隔離開關(guān)緩沖器外法蘭密封圈變形導(dǎo)致密封圈與緩沖器活塞桿之間的阻力明顯增加,從而改變了緩沖器原有的性能,導(dǎo)致額外阻力的出現(xiàn),消耗了彈簧輸出功率。

        3.2 齒輪傳動機(jī)構(gòu)

        從圖7可見,22036隔離開關(guān)的機(jī)構(gòu)齒輪潤滑良好,未見明顯卡滯痕跡。

        3.3 機(jī)構(gòu)彈簧

        彈簧機(jī)構(gòu)的彈簧組由大、中、小3個彈簧組成,在22036緩沖器彈簧組的大彈簧內(nèi)壁和中彈簧的外壁發(fā)現(xiàn)有明顯的因碰撞摩擦產(chǎn)生的損傷。

        彈簧組導(dǎo)向桿單側(cè)磨損比較嚴(yán)重(見圖11),說明22036隔離開關(guān)動作過程中彈簧組發(fā)生了彎曲變形,小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿發(fā)生了碰磨。因此,大彈簧的內(nèi)壁與中彈簧的外壁、小彈簧的內(nèi)壁與導(dǎo)向桿之間的碰磨,增大了分合閘過程中彈簧的阻尼,削弱了彈簧有效輸出功。

        3.4 緩沖器油檢查

        通過測量緩沖器內(nèi)部的油量發(fā)現(xiàn),22036隔離開關(guān)緩沖器油為307 mL,同批次22035隔離開關(guān)緩沖器油量為360 mL,25295隔離開關(guān)緩沖器油量為398 mL。同時檢查22036隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)箱,緩沖器周圍未見漏油痕跡??梢?2036隔離開關(guān)緩沖器油量明顯低于其它緩沖器。減少緩沖器油,可有效降低緩沖器的阻力,提高分合閘速度。

        3.5 傳動連桿機(jī)構(gòu)

        機(jī)構(gòu)輸出軸、傳動連桿、相間連桿等處的軸銷、萬向軸承處均涂抹了潤滑脂。由于長期暴露在戶外,已明顯老化干澀呈結(jié)狀,且粘附較多粉塵,在操作時造成連桿轉(zhuǎn)動不靈活,存在阻力,是引起首次分合不到位的因素之一。

        4 結(jié)論

        彈簧輸出功率與各部件阻尼力矩之間的平衡,是保障隔離開關(guān)分、合閘到位的關(guān)鍵。本次分合不到位的關(guān)鍵原因在于額外產(chǎn)生的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,導(dǎo)致觸頭在剛分、剛合點(diǎn)前停止運(yùn)動,出現(xiàn)了第一次合不到位和分不到位的現(xiàn)象。投運(yùn)后,緩沖器防塵圈粉化,法蘭與活塞桿頂端之間出現(xiàn)銹蝕、干澀,導(dǎo)致緩沖器自身阻力增大;緩沖器尾部固定銷孔及軸銷潤滑不夠,使得緩沖器上下活動時出現(xiàn)卡澀,引起緩沖器活塞頭、活塞桿與內(nèi)缸、法蘭之間出現(xiàn)異常摩擦阻力;緩沖器密封圈變形,增加了法蘭與活塞桿之間的摩擦阻力;機(jī)構(gòu)外部傳動連桿潤滑脂老化干澀結(jié)塊,也增加了額外的阻力,因此,外部額外的阻尼力矩消耗了彈簧輸出功率,打破了出廠時的臨界配合狀態(tài),導(dǎo)致隔離開關(guān)第一次存在出現(xiàn)合、分不到位的問題。而到第二次操作時,各產(chǎn)生摩擦阻力的環(huán)節(jié)均得到了潤滑,摩擦阻力大為減小,因此,由第二次開始至后續(xù)多次操作,隔離開關(guān)均能合閘到位。

        5 防范措施

        針對本次多年未操作的隔離開關(guān)在操作過程中出現(xiàn)的異常及分析結(jié)果,建議在今后設(shè)備運(yùn)維中增加以下措施,以確保設(shè)備操作可靠。

        5.1 進(jìn)一步修編設(shè)備運(yùn)維管理規(guī)范,完善設(shè)備運(yùn)維的手段

        結(jié)合設(shè)備特點(diǎn)和運(yùn)行情況,制定開關(guān)類設(shè)備定期輪換操作的標(biāo)準(zhǔn),提出對長期沒有進(jìn)行操作的開關(guān)類設(shè)備操作、維護(hù)工作要求。

        研究GIS隔離開關(guān)觸頭狀態(tài)的“可視化”措施,提出切實(shí)可行的方法,制定技術(shù)改造計劃,盡快完善狀態(tài)監(jiān)控手段。

        5.2 進(jìn)一步完善設(shè)備隱患排查標(biāo)準(zhǔn),提高設(shè)備健康水平

        在原有的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步梳理設(shè)備運(yùn)行中存在的風(fēng)險,深入挖掘設(shè)備運(yùn)行隱患,完善風(fēng)險控制措施和隱患排查標(biāo)準(zhǔn)。

        定期對110 kV及以上電壓等級設(shè)備逐臺開展?fàn)顟B(tài)評價工作,對設(shè)備運(yùn)行健康值進(jìn)行有效評價,以指導(dǎo)設(shè)備檢修、技改工作。

        5.3 加強(qiáng)設(shè)備出廠驗(yàn)收檢測工作,有效提升設(shè)備入網(wǎng)質(zhì)量

        梳理總結(jié)設(shè)備在運(yùn)行中存在的問題,完善設(shè)備訂貨技術(shù)條件要求,提升設(shè)備質(zhì)量水平。

        參考文獻(xiàn)

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