李偉 邴冰天 曹陽
摘 要:SF6組合電器目前被廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,其雖然具有集成度高、占地面積小、故障率低等優(yōu)點(diǎn),但在設(shè)備運(yùn)行過程中,運(yùn)行人員在巡視、操作中依然會發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷、異常、故障等情況。該文從運(yùn)行人員的角度出發(fā),對運(yùn)行巡視、倒閘操作中發(fā)現(xiàn)的組合電器設(shè)備問題,以表格的形式非常直觀地對組合電器常見故障進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的控制和處理措施,并詳細(xì)地介紹了刀閘控制回路斷線的分析、判斷、處理過程、母線支撐斷裂原因分析及處理措施,可以給有同樣設(shè)備隱患的同行做以參考。
關(guān)鍵詞:組合電器 運(yùn)行故障 原因分析 處理
中圖分類號:TK227 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)02(b)-0062-02
六氟化硫全封閉組合電器(簡稱GIS)用SF6作為絕緣和滅弧介質(zhì),具有集成度高、占地面積小、故障率低等優(yōu)點(diǎn)。但在運(yùn)行中,也發(fā)現(xiàn)因廠家設(shè)計、制造、施工、運(yùn)行等原因,造成設(shè)備隱患的情況。筆者對運(yùn)行人員在巡視、操作過程中發(fā)現(xiàn)的常見故障進(jìn)行總結(jié)分析,制定相應(yīng)的處理或控制措施。
1 操作機(jī)構(gòu)常見故障及處理措施
液壓操作機(jī)構(gòu)常見故障及處理措施如表1。
2 控制回路斷線的查找與判斷方法
以某一變電站刀閘控制回路為例,說明控制回路斷線的查找與判斷方法。該刀閘控制回路如圖1所示。
該回路送電操作,該刀閘合閘時,發(fā)現(xiàn)刀閘不能合閘,分析、判斷過程如下。
(1)與該刀閘有關(guān)聯(lián)的設(shè)備是否在正確位置。
檢查該回路的開關(guān)、另一組母線刀閘、接地刀閘是否均在開位,無問題時執(zhí)行以下判斷。
(2)聯(lián)鎖回路是否接通。
因轉(zhuǎn)換接點(diǎn)轉(zhuǎn)換不到位的情況較為普遍,通常先判斷聯(lián)鎖回路是否導(dǎo)通。判斷有兩個方法:電壓法和電阻法。
①電壓法判斷。
控制把手在合閘狀態(tài)下,測量X3-9接點(diǎn),對地是否有電壓,如果有電壓,說明前面的回路正常。
依次測量X4-42、X2-64、X3-91、X4-91、X5-115端子排,發(fā)現(xiàn)哪個接點(diǎn)沒有電壓時,判斷為該設(shè)備轉(zhuǎn)換接點(diǎn)沒轉(zhuǎn)換到位。判斷該設(shè)備位置正確,短接該接點(diǎn)后合閘操作。
②電阻法判斷。
將該刀閘交流、直流電源斷開,用萬用表電阻檔測量X3-9至X5-115間是否導(dǎo)通,如果不通則說明有接點(diǎn)沒到位,進(jìn)一步判斷X3-9至X4-91,直至判斷出設(shè)備為止。
(3)機(jī)構(gòu)內(nèi)部故障。
用萬用表測量X3-9對地?zé)o電壓,測量X3-5對地有電壓,說明該刀閘機(jī)構(gòu)內(nèi)部存在問題。打開機(jī)構(gòu)箱蓋,檢查行程開關(guān)是否卡澀。通過現(xiàn)場實(shí)際排查,行程開關(guān)卡澀占故障率的95%以上,偶見內(nèi)部端子排松動。
如果以上判斷均未發(fā)現(xiàn)問題,則需要檢查電機(jī)是否燒損。操作中遇到過測量電機(jī)回路電阻時,發(fā)現(xiàn)電機(jī)電阻僅有10 Ω左右,打開機(jī)構(gòu)箱后發(fā)現(xiàn)內(nèi)部進(jìn)水銹蝕,電機(jī)轉(zhuǎn)動受阻導(dǎo)致燒損的情況。
3 母線支撐斷裂故障原因分析
某室外布置的220 kV組合電器變電站,投運(yùn)后運(yùn)行人員經(jīng)常能聽見金屬發(fā)出的清脆的“啪、啪”聲,經(jīng)詳細(xì)查找,運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)220 kV底部母線筒2個U型支撐完全斷裂,2個支撐有一半裂紋,13個支撐向母線兩側(cè)端部傾斜。
(1)母線筒支撐斷裂原因分析。
①組合電器處于室外,母線筒熱脹是造成本次故障的直接原因。
②49 m長的母線僅設(shè)計3個調(diào)節(jié)波紋管。通過現(xiàn)場測量,波紋管間最近距離9 m,最遠(yuǎn)距離11 m。
③波紋管螺栓各側(cè)螺絲擰死,波紋管起不到調(diào)節(jié)作用。
④U型支撐采用焊接工藝,母線熱脹時產(chǎn)生的應(yīng)力,全部作用在母線兩端的U型支撐上,兩個最端部的支撐受力最大,造成斷裂。
⑤49 m長的底座工字鋼間全部焊接,起不到熱脹冷縮的調(diào)節(jié)作用。
⑥母線筒U型支撐內(nèi)部沒有支撐結(jié)構(gòu),導(dǎo)致支撐壁隨著應(yīng)力方向傾斜。
(2)控制措施。
①對支撐斷裂的母線筒進(jìn)行更換。
②每條母線新增3個波紋管。
③調(diào)節(jié)波紋管內(nèi)側(cè)定位螺絲,留有3~5 mm的縫隙,并在外側(cè)加裝碟簧。
④支撐內(nèi)部焊接4個三角形支撐。
⑤支撐底部圓孔沿母線方向改成長方形圓角孔。
⑥工字鋼分段。
4 結(jié)語
通過運(yùn)行人員在日常巡視、倒閘操作過程中發(fā)現(xiàn)的組合電器設(shè)備異常情況分析,找出異常根源,制定相應(yīng)的預(yù)防和控制措施,為有同樣設(shè)備隱患的單位作參考。
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