董文龍劉朋屈艷寧張曉飛

1正泰電氣股份有限公司(上海201614) 2沈陽市裝備制造工程學(xué)校(沈陽 110026)

關(guān)于126kVGIS滅弧室活塞拉桿改進

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1正泰電氣股份有限公司(上海201614) 2沈陽市裝備制造工程學(xué)校(沈陽 110026)

滅弧室作為六氟化硫斷路器的核心部件，其中活塞拉桿的結(jié)構(gòu)決定了分、合閘的特性，通過對試驗后的滅弧室解體檢查和機械特性曲線圖分析，其中活塞拉桿的腰孔位置，直接影響著開關(guān)分、合閘動作的穩(wěn)定性和可靠性，通過對活塞拉桿的穩(wěn)定性和強度的校核計算，提出了改進措施。

穩(wěn)定性；強度；撓度

滅弧室是斷路器的主要組成元件之一，在電力系統(tǒng)中，斷路器關(guān)合、開斷，承載著高壓線路的安全運行，是線路及設(shè)備保護、控制用的開關(guān)設(shè)備。分、合閘過程的穩(wěn)定性是導(dǎo)致電弧大小及設(shè)備操作過電壓的直接因素，所以研究滅弧室傳動部件結(jié)構(gòu)的科學(xué)性，運動軌跡的合理性極為重要。

1 分、合閘過程分析

滅弧室的傳動部分由，拐臂、絕緣拉桿、動觸頭(活塞拉桿等)及傳動銷等構(gòu)成。拐臂的旋轉(zhuǎn)帶動絕緣拉桿及動觸頭分、合閘，圖一是分閘位置，圖1分、合閘中間位置，由于拐臂的圓弧曲線運動，通過絕緣拉桿的傳動使動觸頭活塞拉桿在水平方向產(chǎn)生分力，使得活塞拉桿分閘的下半部分運動貼著無油軸承的右邊運動，上半部分運動貼著無油軸承的左邊運動，即活塞拉桿非直線運動，左右偏移量在1.5°如圖2中心線線夾角。

圖1 分閘位置

由于活塞拉桿腰孔位置的過度臺階如圖3，在運過程中和無油軸承相互碰撞震動，使得活塞拉桿的前端固定的狐觸頭和主觸頭與靜側(cè)觸頭的接觸產(chǎn)生震動，(通過解體試驗過的滅弧室檢查發(fā)現(xiàn)，臺階處有磨損的痕跡)。即分、合過程的接觸不穩(wěn)定，隨之產(chǎn)生分、合閘彈跳，設(shè)備操作過電壓、引弧時間長及觸頭過熱等，造成不可預(yù)控的安全運行隱患，同時活塞拉桿運動磨損的顆粒物會造成絕緣強度的降低，甚至放電。

圖2 分閘位置

圖3 活塞拉桿

2 改進措施

在不影響正常分、合閘操作，觸頭端口高溫、高壓氣流排放功能的條件下，將活塞拉桿的腰孔位置旋轉(zhuǎn)90°，如圖四的結(jié)構(gòu)，改進后的活塞拉桿運動過程是活塞拉桿外圓沿著無油軸承直線劃動，沒有任何機械障礙，如圖5所示。

2.1 拉桿穩(wěn)定性校核：

選取拉桿薄弱環(huán)節(jié)腰孔截面如圖5所示。

拉桿柔度：

拉桿的固定方式為兩端絞支μ=1

圖4 分、合閘過程拉桿A處修改前后對比放大圖

因此拉桿是穩(wěn)定桿沒有撓度彎曲。

2.2 拉桿的強度校核；

因此拉桿強度滿足要求。

圖5 拉桿腰孔截面

3 結(jié)語

滅弧室中帶動動觸頭分、合閘傳動的零部件結(jié)構(gòu)，是決定斷路器帶負(fù)荷安全切換電流的保證，活塞拉桿的結(jié)構(gòu)改進，在不改變滅弧功能的前提下，其運動的路徑產(chǎn)生震動的幅度更小，觸頭花瓣接觸更可靠。

[1]JB8738-1998.3.6～40.5kV交流高壓開關(guān)設(shè)備用真空滅護室[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1998.

[2]GB 1984-2003.高壓交流斷路器[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1996.

[3]GB/T 2900.20-1994.電工術(shù)語高壓開關(guān)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1994.

[4]董文龍,于純祥,劉全都.126GIS斷路器分閘彈跳原因分析[J].電力與能源,2015,(03).

(責(zé)任編輯：文婷)

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10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.04.0001