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        斷路器分合閘線圈電流檢測在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

        2016-02-02 13:07:14李旭東楊中彪
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年22期
        關(guān)鍵詞:波谷阻值合閘

        李旭東,楊中彪,陳 悅,陳 超

        (國網(wǎng)杭州供電公司,杭州 310000)

        斷路器分合閘線圈電流檢測在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

        李旭東,楊中彪,陳 悅,陳 超

        (國網(wǎng)杭州供電公司,杭州 310000)

        斷路器分合閘線圈電流檢測技術(shù)能夠直接對(duì)分合閘線圈動(dòng)作時(shí)的電流進(jìn)行檢測,通過對(duì)電流波形的分析診斷判斷斷路器是否存在內(nèi)部潛在缺陷,保證斷路器良好運(yùn)行。

        分合閘線圈電流; 斷路器 ;電流波形

        1 分合閘線圈電流檢測技術(shù)概述

        目前在對(duì)斷路器的例行試驗(yàn)中,通過低電壓分合閘試驗(yàn)來檢測斷路器的狀態(tài),而該測試規(guī)定的分合閘分為較為寬泛,僅通過動(dòng)作電壓的高低來分析判斷斷路器的狀態(tài),不能有效地反映出斷路器內(nèi)部潛在的缺陷,同時(shí)無法對(duì)故障進(jìn)行定位。

        分合閘線圈電流含了關(guān)于斷路器整個(gè)操作回路的極大信息,圖1為典型的分合閘線圈動(dòng)作電流暫態(tài)波形,通常是有兩個(gè)波峰和一個(gè)波谷構(gòu)成,根據(jù)波峰波谷出現(xiàn)的時(shí)間位置,將波形劃分為五個(gè)階段,代表分合閘過程不同的運(yùn)動(dòng)過程,通過與歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)可能存在的潛在缺陷,并對(duì)缺陷進(jìn)行定位,能夠直觀、精確的反映出斷路器各部件的運(yùn)行狀態(tài)良好與否。

        對(duì)于同型號(hào)正常分?jǐn)嗟臄嗦菲?,該暫態(tài)波形重復(fù)性很好,并且非常有規(guī)律,通常是有兩個(gè)波峰和一個(gè)波谷構(gòu)成,根據(jù)波峰波谷出現(xiàn)的時(shí)間位置,將波形劃分為五個(gè)階段[1],各個(gè)階段具體如下:

        各個(gè)階段體現(xiàn)了整個(gè)分合閘過程不同的運(yùn)動(dòng)過程,各階段波形的變化,能夠很好的分析反映出斷路器各部件的運(yùn)行狀態(tài)良好與否。

        2 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

        針對(duì)分合閘線圈電流檢測技術(shù)的有效性,目前各類研究也在不斷開展實(shí)施,電網(wǎng)中也存在不同形式的檢測方式。

        2.1 主要應(yīng)用方式

        目前電力系統(tǒng)中分合閘線圈電流波形的應(yīng)用主要有3種方式:①斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng);②分合閘線圈電流帶電檢測;③分合閘線圈電流停電檢測。第一種為斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)中通過加裝分合閘線圈電流檢測模塊(霍爾線圈)來實(shí)現(xiàn)線圈電流的檢測,缺點(diǎn)是但由于缺少技術(shù)研宄,僅作數(shù)據(jù)采集,不能顯示暫態(tài)電流(ms級(jí))。第二種為依據(jù)國家電網(wǎng)發(fā)布的Q/GDW 11366-2014《開關(guān)設(shè)備分合閘線圈電流波形帶電檢測技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用導(dǎo)則》[2]采用帶電檢測的方式進(jìn)行檢測。第三種為采用在設(shè)備停電情況下,使用具有電流采樣功能儀器對(duì)斷路器線圈電流進(jìn)行檢測的方式。三種檢測方式具有各自的優(yōu)缺點(diǎn),目前第一種已在電網(wǎng)中有所應(yīng)用,第二種已在研究應(yīng)用階段,第三種還未有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用較少。

        2.2 分合閘線圈故障案例

        對(duì)某變電站110kV斷路器進(jìn)行例行低電壓動(dòng)作試驗(yàn),測試結(jié)果正常,符合標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)對(duì)該斷路器進(jìn)行分合閘線圈電流檢測時(shí),發(fā)現(xiàn)斷路器分閘時(shí)測試電流波形數(shù)據(jù)異常,電流幅值明顯增大,初步分析判斷為線圈阻值減小所致。使用萬用表測量分閘線圈阻值,實(shí)測值為135Ω,而正常線圈阻值約為215Ω,阻值減小約37%。于是對(duì)故障線圈進(jìn)行更換,更換后電流波形檢測正常。通過該起案例,可以發(fā)現(xiàn),由于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍較為寬泛,常規(guī)的斷路器檢測手段并不能完全發(fā)現(xiàn)斷路器潛在的故障缺陷,而通過分合閘線圈電流波形檢測技術(shù),能夠直觀、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)斷路器內(nèi)部故障,并能夠判斷發(fā)生故障類型,進(jìn)行故障定位。

        3 結(jié)論與展望

        斷路器分合閘線圈電流檢測技術(shù)相比傳統(tǒng)常規(guī)的檢測手段,通過對(duì)斷路器動(dòng)作時(shí)電流波形的采集、對(duì)比、分析診斷,能夠發(fā)現(xiàn)斷路器的潛在缺陷,實(shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)確定位。隨著研究的不斷深入,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的陸續(xù)出臺(tái),該項(xiàng)檢測技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用將更加廣泛、成熟,對(duì)于電力系統(tǒng)斷路器故障診斷水平具有重要的實(shí)踐意義。

        [1]郎福成.真空斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測[D].沈陽工業(yè)大學(xué),2005(03).

        [2]Q/GDW 11366-2014開關(guān)設(shè)備分合閘線圈電流波形帶電檢測技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用導(dǎo)則.

        10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.150

        李旭東( 1986-),男,碩士研究生,主要從事電氣試驗(yàn)工作。

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