吳岳鵬，王 航

（湖南五凌電力工程有限公司，湖南 長(zhǎng)沙410004）

0 引言

五強(qiáng)溪電廠(chǎng)GCB長(zhǎng)周期運(yùn)行，使用年限已超ABB廠(chǎng)家規(guī)定解體檢修年限，在長(zhǎng)周期運(yùn)行當(dāng)中沒(méi)有出現(xiàn)因GCB故障導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)或非停事故，這離不開(kāi)五強(qiáng)溪電廠(chǎng)在平常維護(hù)方面做的大量工作。GCB日常維護(hù)分5大塊：空壓機(jī)系統(tǒng)、斷路器、操作機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、隔離刀閘及接地刀閘。具體介紹如下。

1 空壓機(jī)系統(tǒng)

空壓機(jī)系統(tǒng)是斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)力源泉，空壓機(jī)系統(tǒng)的好壞直接影響到斷路器分合。空壓機(jī)系統(tǒng)工作原理：受電氣控制回路控制的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)軸帶動(dòng)曲柄軸轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮機(jī)把空氣從大氣中吸入過(guò)濾器，同時(shí)，電動(dòng)閥關(guān)閉，壓縮機(jī)開(kāi)始?jí)嚎s吸入的空氣，產(chǎn)生的壓縮空氣在冷卻器中冷卻，冷凝水匯集在過(guò)濾器汽水分離器中，壓縮空氣進(jìn)入細(xì)管可以減少其相對(duì)濕度?？諌簷C(jī)系統(tǒng)分4部分：電機(jī)、壓縮缸、存儲(chǔ)罐、干燥系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都是不可分割的。

1.1 電機(jī)維護(hù)

電機(jī)日常維護(hù)需做以下工作：每次利用檢修時(shí)間，檢查電機(jī)直流電阻，與上次檢修時(shí)電機(jī)的直流電阻對(duì)比看是否有變化，分析變化的原因記錄清楚；電機(jī)絕緣檢查，用500 V搖表檢查電機(jī)絕緣，如低于5 MΩ，需要認(rèn)真檢查絕緣強(qiáng)度降低原因；電機(jī)風(fēng)扇檢查，電機(jī)風(fēng)扇葉片是否有松動(dòng)或破損，如風(fēng)扇葉片破損，需更換全新風(fēng)扇葉片，如風(fēng)扇葉片只是松動(dòng)，擰緊風(fēng)扇葉片固定螺栓；電機(jī)彈性機(jī)座檢查，看彈性機(jī)座有無(wú)彈性，沒(méi)有彈性后彈性機(jī)座必須更換，彈性機(jī)座是否開(kāi)裂，開(kāi)裂后的減震墊不能繼續(xù)使用，需更換；對(duì)稱(chēng)減震墊是否位移，如位移需調(diào)整對(duì)稱(chēng)，否則彈性機(jī)座對(duì)電機(jī)的減震效果減弱，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致電機(jī)軸斷裂。

1.2 壓縮缸維護(hù)

壓縮缸的維護(hù)需做以下方面的工作：每次操作斷路器儲(chǔ)氣罐內(nèi)部氣壓會(huì)下降，看下每次操作過(guò)后壓縮缸打氣時(shí)間；每次檢修時(shí)，儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓縮空氣會(huì)排空，機(jī)組檢修完后需要零升壓，看打壓的時(shí)長(zhǎng)，與原來(lái)打壓時(shí)間對(duì)比，如時(shí)間變長(zhǎng)，要分析導(dǎo)致變長(zhǎng)的原因；每次檢修時(shí)還需檢查空壓機(jī)連接導(dǎo)管，看有沒(méi)有漏氣，連接螺栓松動(dòng)情況；聽(tīng)壓縮缸的摩擦聲，如摩擦聲變大，說(shuō)明壓縮缸內(nèi)部抗磨塊已磨損嚴(yán)重，不及時(shí)更換，壓縮缸內(nèi)壁會(huì)磨花，導(dǎo)致汽缸在工作時(shí)，壓縮缸內(nèi)部漏氣，工作效率變低。

1.3 存儲(chǔ)罐維護(hù)

存儲(chǔ)罐的作用是將空壓機(jī)壓縮的空氣經(jīng)過(guò)干燥過(guò)濾器后，到存儲(chǔ)罐內(nèi)存儲(chǔ)。儲(chǔ)氣罐存儲(chǔ)壓力過(guò)高可以通過(guò)存儲(chǔ)罐上的壓力釋放閥釋放出去，每年檢修必須將安全釋放閥送檢，檢驗(yàn)合格后才能使用，否則更換合格的壓力釋放閥，存儲(chǔ)罐的排氣閥，是在機(jī)組檢修時(shí)，通過(guò)排氣檢驗(yàn)排氣閥是否堵塞，如有堵塞，需解體排氣閥。

1.4 干燥系統(tǒng)維護(hù)

干燥系統(tǒng)干燥的空氣是壓縮缸壓縮的空氣，壓縮缸壓縮的空氣來(lái)自于大自然，空氣中有時(shí)含水分比較高，如不把空氣干燥，容易腐蝕存儲(chǔ)罐，存儲(chǔ)罐里水積累到一定量后，容易流到操作系統(tǒng)內(nèi)部，導(dǎo)致操作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或拒動(dòng)。干燥系統(tǒng)需檢查干燥器分子篩是否有泄漏，分子篩接頭是否松動(dòng)，干燥系統(tǒng)里的汽水分離器是否能正常動(dòng)作，檢查汽水分離器上的空氣壓力釋放閥，如儲(chǔ)氣罐沒(méi)有達(dá)到最高壓力值時(shí)，汽水分離器上的壓力釋放閥就動(dòng)作，可能是汽水分離器管路被水垢堵塞，也可能是汽水分離器上安全閥壓力定值漂移，導(dǎo)致壓力釋放閥提前動(dòng)作；檢查汽水分離器電磁閥線(xiàn)圈直流電阻是否正常，動(dòng)作是否正常。

2 斷路器

斷路器是GCB核心元件，開(kāi)斷電流、事故電流斷開(kāi)、發(fā)電機(jī)與變壓器電氣回路連接都需要斷路器來(lái)工作。斷路器的合閘條件為：活塞組件在分閘位置。在連接體外殼和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼之間沒(méi)有電氣連接?；钊M件靠軸組件經(jīng)連接組件轉(zhuǎn)動(dòng)180°而與連接體外殼螺旋管件、喇叭形觸頭之間接觸，電力經(jīng)連接體外殼、螺旋管組件、喇叭形觸頭、動(dòng)觸頭組件、活塞、觸指組件及管式觸頭流入傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼（電弧電流路徑），點(diǎn)觸指組件一接觸銅質(zhì)主電流環(huán)，電流就經(jīng)下列主電流路徑流動(dòng)，連接外殼、銅質(zhì)主電流環(huán)、觸指組件、管狀觸頭、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼。斷路器分閘操作條件為：活塞在合閘位置。經(jīng)連接體外殼到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼之間的主電流路徑存在。在分閘操作時(shí)，軸組件向合閘操作時(shí)的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)180°，于是活塞組件向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼方向運(yùn)動(dòng)，觸指組件與銅質(zhì)主電流環(huán)之間的主電流路徑出現(xiàn)少量的自滅弧電弧。此時(shí)，電流沿著電弧電流路徑從連接體外殼經(jīng)螺旋管組件、喇叭形觸頭、動(dòng)觸頭組件、活塞、觸指組件、管形觸頭流入傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼。當(dāng)動(dòng)觸頭組件與喇叭形觸頭一分開(kāi)，動(dòng)觸頭組件、喇叭形觸頭和電弧環(huán)之間就有電弧發(fā)生，螺旋管組件中電流誘發(fā)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)促使電弧轉(zhuǎn)動(dòng)，電弧熱能加熱了SF6氣體，內(nèi)絕緣子前面空間壓力升高，閥環(huán)關(guān)閉了內(nèi)絕緣子組件中的開(kāi)口。熱氣體經(jīng)噴嘴形內(nèi)絕緣子組件和電弧環(huán)之間的環(huán)形氣隙噴出，將電弧熄滅。日常維護(hù)主要工作：檢查操作連桿、斷路器電氣試驗(yàn)、斷路器衛(wèi)生清掃、斷路器SF6檢查。

（1）斷路器操作連桿是三相斷路器分合的重要部件，如斷路器操作連桿松動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致斷路器合閘不成功或分閘一相或兩相，有可能導(dǎo)致斷路器操作銷(xiāo)變形，每次檢修時(shí)需檢查三相斷路器連桿鎖定銷(xiāo)是否松動(dòng)，斷路器三相操作連桿與斷路器操作機(jī)構(gòu)連接頭卡環(huán)是否有松動(dòng)。

（2）斷路器電氣試驗(yàn)是檢查斷路器在開(kāi)斷事故電流后對(duì)電氣絕緣是否有損壞。每年檢修時(shí)需對(duì)斷路器做分合閘試驗(yàn)，檢驗(yàn)斷路器分合閘時(shí)間是否變動(dòng)，與前一年做的試驗(yàn)比較，如有超標(biāo)，需要分析原因。接觸電阻檢測(cè)是對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸情況的檢查，通過(guò)檢查判斷動(dòng)觸頭與靜觸頭的接觸情況。開(kāi)關(guān)對(duì)地絕緣檢查，是檢驗(yàn)開(kāi)關(guān)本體對(duì)大地的絕緣，通過(guò)檢查可以發(fā)現(xiàn)斷路器支撐絕緣子是否老化，是否有受潮現(xiàn)象。

（3）斷路器外殼衛(wèi)生清掃，斷路器所在封閉母線(xiàn)沒(méi)有安裝微正壓裝置，母線(xiàn)管內(nèi)部有一定的灰塵量，常年灰塵落到斷路器外部，容易使斷路器外殼電磁力分布不均勻，導(dǎo)致局部放電。每次檢修時(shí)需對(duì)斷路器進(jìn)行一次衛(wèi)生清掃。

（4）斷路器SF6檢查是檢測(cè)微水，通過(guò)檢測(cè)可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部斷路器三相是否有泄漏，微水是否超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，檢驗(yàn)斷路器SF6表計(jì)顯示是否正確。檢驗(yàn)SF6密度繼電器動(dòng)作指示是否正常。

通過(guò)連桿檢查保證斷路器操作連桿在工作時(shí)正常操作，斷路器電氣試驗(yàn)檢查，發(fā)現(xiàn)斷路器接觸電阻有無(wú)明顯上升情況，分合閘時(shí)間根據(jù)運(yùn)行年限會(huì)有一定上升的趨勢(shì)，但需看分合閘總體是否超標(biāo)。斷路器絕緣情況需根據(jù)天氣或濕度分析，總體是否能達(dá)到運(yùn)行要求。斷路器外殼衛(wèi)生通過(guò)每次檢修清掃，避免局部放電現(xiàn)象。斷路器SF6根據(jù)運(yùn)行情況，每8～10 年需補(bǔ)氣 0.02 MPa。

3 斷路器操作機(jī)構(gòu)

操作機(jī)構(gòu)的好壞影響著斷路器分合閘。操作機(jī)構(gòu)工作原理：由壓縮空氣源提供的壓縮空氣存儲(chǔ)在斷路器上的壓縮空氣罐中，壓縮空氣提供給合閘和分閘電磁閥，并經(jīng)接頭提供給合閘和分閘主控閥的閥活塞，當(dāng)電磁閥電激勵(lì)打開(kāi)時(shí)，在合閘切換下，空氣進(jìn)入合閘導(dǎo)閥，而分閘下送至分閘導(dǎo)閥。壓縮空氣流過(guò)導(dǎo)閥活塞下面的底座，因而閥柱塞被迫離開(kāi)閥底?？諝饬魍ㄟ^(guò)活塞下面的閥柱塞中打開(kāi)的徑向孔，增加了來(lái)自電磁閥的空氣流，該操作自保持，壓力空氣流過(guò)導(dǎo)閥進(jìn)入相關(guān)的主控閥。主控閥相應(yīng)的閥活塞被迫向下運(yùn)動(dòng)，從而關(guān)閉了排管，確保接頭和汽缸或活塞之間定向連接，在合閘切換操作下，閥活塞下面的彈簧室通過(guò)連桿管與汽缸的排放室相連。或者閥活塞分閘下面的彈簧室通過(guò)連桿管與汽缸的受壓室相連，由于這一措施，在合閘切換操作下，分閘主控閥氣動(dòng)閉鎖在排放位置，或在分閘切換操作下，合閘主控閥氣動(dòng)閉鎖于排放位置。

4 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是操作機(jī)構(gòu)分閘或合閘的發(fā)令者，也是設(shè)備檢驗(yàn)的一個(gè)關(guān)鍵程序。控制系統(tǒng)在日常維護(hù)中，主要分為：現(xiàn)地操作、遠(yuǎn)方操作、接觸器檢查。

（1）現(xiàn)地操作，在空壓機(jī)系統(tǒng)、斷路器、操作機(jī)構(gòu)檢查無(wú)誤的情況下，才能進(jìn)行現(xiàn)地操作，現(xiàn)地操作需要把切換開(kāi)關(guān)切換到現(xiàn)地，如需操作斷路器，對(duì)斷路器合閘或分閘進(jìn)行發(fā)令，看執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否執(zhí)行，如不能執(zhí)行操作，需認(rèn)真分析原因。

（2）遠(yuǎn)方操作會(huì)通過(guò)保護(hù)屏來(lái)模擬故障，導(dǎo)致斷路器分閘，保護(hù)發(fā)令，斷路器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行，通過(guò)執(zhí)行情況，來(lái)判斷遠(yuǎn)方操作是否成功。

（3）接觸器檢查：①檢查外觀(guān)，看斷路器是否有拉弧，有拉弧現(xiàn)象還需判斷拉弧是否嚴(yán)重，會(huì)不會(huì)導(dǎo)致接觸器不能使用；②檢查接觸器觸點(diǎn)的接觸情況，用萬(wàn)用表檢測(cè)接觸觸點(diǎn)的直流電阻，通過(guò)與前一年的測(cè)量值比較，來(lái)判斷接觸器觸點(diǎn)的完好情況；③接觸器的接觸線(xiàn)圈電阻值測(cè)量，通過(guò)與往年的阻值比較，判斷是否變大。電阻值沒(méi)有變大的情況下，通過(guò)臨時(shí)電源進(jìn)行通電試驗(yàn)，判斷接觸器線(xiàn)圈的工作情況。

（4）每次檢修需檢查氣壓繼電器開(kāi)關(guān)值，利用檢修儲(chǔ)氣罐泄壓時(shí)，對(duì)壓力開(kāi)關(guān)值進(jìn)行檢測(cè)，看壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作是否正確，壓力開(kāi)關(guān)值有無(wú)漂移，低壓報(bào)警壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作是否正常，壓力最高值動(dòng)作是否正常，低壓開(kāi)關(guān)閉鎖是否正常。如這些壓力開(kāi)關(guān)值有漂移，需進(jìn)行校驗(yàn)或更換新的壓力開(kāi)關(guān)。

在日常維護(hù)中，主要是檢查接線(xiàn)端子是否松動(dòng)，接觸器接觸電阻是否發(fā)生變化，經(jīng)過(guò)常年運(yùn)行，有的接觸器嚴(yán)重老化，通過(guò)直流電阻測(cè)量，能測(cè)出直流電阻變大，需接觸器進(jìn)行更換。

5 隔離刀閘及接地刀閘

日常工作中，隔離刀閘起到的作用是有明顯斷開(kāi)點(diǎn)，只有在沒(méi)有負(fù)荷的情況下，才斷開(kāi)隔離刀閘，而接地刀閘是在全停電的情況下，為了防止變壓器側(cè)突然來(lái)電，防止在帶電情況下檢修，才投入接地刀閘。隔離刀閘及接地刀閘的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力都是電機(jī)，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)操作桿，連桿推動(dòng)三相隔離刀閘及接地刀閘動(dòng)作。在檢修時(shí)主要是檢查接觸情況是否良好，隔離刀閘及接地刀閘的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，電機(jī)絕緣情況，直流電阻情況；三相連桿是否有松動(dòng)或變形；隔離刀閘的接觸面磨損情況，接觸面上的導(dǎo)電膏如泛黃時(shí)需要更換，否則導(dǎo)電膏起不到潤(rùn)換作用，容易磨損光滑的接觸面，隔離刀閘的接觸面是渡銀的，一旦磨損，更換起來(lái)比較麻煩；檢查接觸面壓力彈簧的彈力，固定彈簧的螺栓松動(dòng)情況。檢修時(shí)還應(yīng)手動(dòng)檢查接地刀閘分閘或合閘是否有卡塞，如有需要查找原因并處理。隔離刀閘用手動(dòng)檢查時(shí)，能清楚的看到隔離刀閘接觸面的光滑程度。用手分閘或合閘時(shí)注意一旦搖不動(dòng)時(shí)，需確認(rèn)是到位還是有異物卡住。

隔離刀閘及接地刀閘日常維護(hù)。主要的是手動(dòng)分閘或合閘。在手動(dòng)分閘或合閘的情況下，能全面檢查接地情況和隔離刀閘接觸面的情況。手動(dòng)分閘或合閘檢測(cè)沒(méi)有問(wèn)題的情況下才能電動(dòng)分閘或合閘檢查。

6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)每年的檢修期對(duì)GCB的檢修，五強(qiáng)溪水電廠(chǎng)GCB運(yùn)行情況良好，只更換過(guò)空壓機(jī)的減震環(huán)和控制系統(tǒng)接觸器，操作機(jī)構(gòu)及斷路器沒(méi)有因運(yùn)行時(shí)間超出運(yùn)行年限而出現(xiàn)問(wèn)題。檢修時(shí)期的維護(hù)是延長(zhǎng)斷路器使用壽命的一種有效手段。

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