周棟+++周震宇+++葛穎強(qiáng)
摘 要:操動機(jī)構(gòu)作為斷路器的重要組成部分,了解不同類型操動機(jī)構(gòu)的性能特點(diǎn)及檢修方法可有效保障斷路器的正常運(yùn)行。該文首先介紹不同操動機(jī)構(gòu)類型的特點(diǎn),再提出操動機(jī)構(gòu)常規(guī)檢修要點(diǎn)和重點(diǎn)檢修要點(diǎn)。當(dāng)前多數(shù)200kV等級的斷路器配備的操動機(jī)構(gòu)可分為彈簧操動機(jī)構(gòu)、液壓操動機(jī)構(gòu)和氣動機(jī)構(gòu)三種。文章就針對以上三類220kV斷路器的操動機(jī)構(gòu)性能及檢修策略談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
關(guān)鍵詞:220kV 斷路器 操動機(jī)構(gòu) 性能及檢修
中圖分類號:TM561 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)10(c)-0090-01
操動機(jī)構(gòu)是斷路器的重要組成部分,它為斷路器完成分閘和合閘操作提供動力支持,并維持在正確的位置,分閘和合閘操作也是斷路器操動機(jī)構(gòu)的主要功能。操動機(jī)構(gòu)的功能決定了操動機(jī)構(gòu)性能的好壞對斷路器的正常運(yùn)行產(chǎn)生極大的影響[1]。因此,有必要做好斷路器操作機(jī)構(gòu)的檢修工作,確保操動機(jī)構(gòu)性能完好,保障斷路器的正常運(yùn)行。
1 操動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
1.1 彈簧操動機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)
使用彈簧操動機(jī)構(gòu)的220 kV斷路器有西門子3AP1、阿海琺的GL314斷路器[2]。彈簧操動機(jī)構(gòu)運(yùn)行的原理:合閘時依靠電動機(jī)為彈簧儲備能量,使用合閘掣子保持彈簧儲備的能力。如果斷路器進(jìn)行合閘操作,合閘彈簧的能量被釋放,從而完成斷路器合閘操作。在合閘的同時,分閘彈簧存儲合閘時產(chǎn)生的能力,在分閘掣子的作用下保持合閘彈簧的所儲備的能量,如需要對斷路器進(jìn)行分閘操作,只需要利用分閘彈簧釋放的能量即可完成分閘。彈簧操動機(jī)構(gòu)本身就是一個整體,不需要其它設(shè)備作為輔助設(shè)備,同時設(shè)備的彈簧操動機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性強(qiáng),受環(huán)境和問題的影響極小,運(yùn)行可靠。但是,彈簧操動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對生產(chǎn)工藝有極高的要求。
1.2 液壓操動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
液壓操動機(jī)構(gòu)主要包括油泵、儲壓筒、油缸和壓力開關(guān)等元件,其設(shè)計原理為液體不可被壓縮。液壓操動機(jī)構(gòu)的傳遞介質(zhì)為液壓油,通過高純度氮?dú)鈱崿F(xiàn)存儲操作能量,通過將高壓有送入機(jī)構(gòu)工作缸兩側(cè)來實現(xiàn)斷路器的分閘和合閘操作。液壓操動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)有以下特點(diǎn),一是傳遞速度快、延時段和動作精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn),這一優(yōu)點(diǎn)由液壓航空油不可壓縮的特定決定。二是輸出力平穩(wěn)、阻尼性好;三是對工作缸的面積要求不高,小面積工作缸就可以得到較大的合閘功,這一特點(diǎn)由液壓操動機(jī)構(gòu)的工作油壓高的特點(diǎn)決定;四是不受外界影響、不銹蝕、穩(wěn)定性高的特點(diǎn)決定;五是對制造工藝有極高的要求,否則容易出現(xiàn)滲油問題,給檢修工作打來極大的麻煩。
1.3 氣動操動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
氣動操動機(jī)構(gòu)的組成部分由空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、壓力開關(guān)等多項元件,氣動操動機(jī)構(gòu)是利用空氣作為分閘能量,通過壓縮空氣產(chǎn)生的能量實現(xiàn)分閘。分閘過程中合閘彈簧存儲分閘產(chǎn)生的能力,在釋放合閘儲備的能力實現(xiàn)合閘操作。氣動操動機(jī)構(gòu)有機(jī)構(gòu)簡單、動作可靠和磨損小、穩(wěn)定性高、噪聲大的特點(diǎn)。由于油緩沖器與機(jī)構(gòu)活塞直接連接,因而氣動操作機(jī)構(gòu)的環(huán)境性能極好,可降低合閘和分閘操對機(jī)械產(chǎn)生的沖擊力。此外,設(shè)備還配有防跳躍功能的機(jī)構(gòu),也不存在慢分和慢合的問題[3]。
2 220kV斷路器操動機(jī)構(gòu)檢修要點(diǎn)
2.1 常規(guī)維護(hù)要點(diǎn)
在維修操動機(jī)構(gòu)前,要遵循先看、再試、再釋壓等順序進(jìn)行維修[4]。既維修人員首先要了解操動機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)特點(diǎn),檢查機(jī)構(gòu)是否已經(jīng)存儲能量、帶電狀況以及分閘與合閘的位置等等。同時還應(yīng)通過詢問的方式了解設(shè)備在運(yùn)行過程中是否出現(xiàn)異常狀況,以及異常狀況的外在表現(xiàn)形式,在充分了解以上內(nèi)容后維修人員才可著手維修操動機(jī)構(gòu)。維修人員尤其需要在釋放機(jī)構(gòu)存儲的能量后才動手操作,嚴(yán)謹(jǐn)在未釋放儲能的情況下盲目拆卸機(jī)構(gòu)維修,否則機(jī)構(gòu)容易突然運(yùn)行而引起設(shè)備損壞,甚至人員傷亡。
2.2 重點(diǎn)維護(hù)要點(diǎn)
一是維修人員要將液壓機(jī)構(gòu)系統(tǒng)中的空氣排盡。如果液壓機(jī)構(gòu)系統(tǒng)中存在空氣,操動機(jī)構(gòu)的分閘和合閘機(jī)械特性會受到影響,也會影響操動機(jī)構(gòu)的打壓效率。二是測量壓力開關(guān)的動作定值以及核對信號。壓力開關(guān)的定值包括液壓機(jī)構(gòu)與啟動機(jī)構(gòu)的油泵補(bǔ)壓起值和停值、油壓安全閥動作及復(fù)位值、合閘閉鎖值等等。測量以上數(shù)值是否與廠家定值相符,及時調(diào)整存在偏差的數(shù)值,或者直接更換壓力開關(guān)。核對信號主要是核對壓力報警信號和閉鎖信號。同時內(nèi)部信號出現(xiàn)回路而誤發(fā)信號,此類情況下不能使用端子排除信號接點(diǎn)短接法模擬發(fā)信。三是檢測液壓零壓閉鎖和儲壓筒預(yù)沖壓力[5]。如果出現(xiàn)漏油問題,且油壓為零,要切斷油泵電源,避免油泵重新補(bǔ)壓造成斷路器慢分。測量儲壓筒的預(yù)沖壓力可以發(fā)現(xiàn)語儲壓筒是否存在泄露問題。四是測量操作機(jī)構(gòu)存儲能量的時間。維修人員要實際測量油泵和氣泵的補(bǔ)壓時間以及彈簧電機(jī)儲能時間,可以檢測電機(jī)和油氣泵是否出現(xiàn)泄漏。檢查繼電器裝置的設(shè)置問題和機(jī)構(gòu)的密封性可采用測量初始壓力到定額壓力的補(bǔ)壓時間。五是進(jìn)行傳動試驗。傳動試驗包括對控制和信號回路、機(jī)械部分的全面檢測,可檢測機(jī)構(gòu)的動作正常與否。同時還要檢查分閘、合閘以及重合閘過能否順利的執(zhí)行信號和發(fā)出信號,傳動試驗要兩個班次的工作人員共同完成。
3 結(jié)語
總而言之,維修人員在維修操動機(jī)構(gòu)時必須掌握操動機(jī)構(gòu)的類型,做好維修前的準(zhǔn)備工作,關(guān)注將液壓機(jī)構(gòu)系統(tǒng)中的空氣排盡、測量壓力開關(guān)的動作定值以及核對信號等重點(diǎn)維修內(nèi)容。此外,企業(yè)還需要加大巡檢力度,組織維護(hù)人員定期排查安全隱患,及時發(fā)現(xiàn)并解決問題,將故障扼殺在萌芽狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
[1] 唐燕妹.淺談電力繼電保護(hù)中斷路器壓力閉鎖[J].科技與企業(yè),2012(13):148.
[2] 弓靜強(qiáng),盛晏,盛晨.淺談220kV斷路器操動機(jī)構(gòu)性能及檢修[J].科技風(fēng),2012,(19):31.
[3] 林雪倩,孫軼群,蔡金錠,等.220 kV斷路器的運(yùn)行維護(hù)檢修成本模型分析[J].電工電氣,2012(10):5-7.
[4] 劉愛民,林莘.斷路器操動機(jī)構(gòu)用圓筒型直線感應(yīng)電動機(jī)控制系統(tǒng)研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報,2009(27):112-118.
[5] 苗紅霞,王宏華,齊本勝.高壓斷路器操動機(jī)構(gòu)的動力學(xué)建模與仿真研究[J].計算機(jī)工程與應(yīng)用,2010(17):212-215.endprint