李尹光 楊曉玲 李濱江
摘 要:斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作狀況是斷路器維護(hù)的重要內(nèi)容,將會(huì)對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成重要影響。該文介紹了幾例斷路器維護(hù)中出現(xiàn)的問題,通過分析原因,逐步檢查排除問題,并對問題進(jìn)行了有效處理,提出了設(shè)備維護(hù)的建議。
關(guān)鍵詞:操動(dòng)機(jī)構(gòu) 問題 原因 處理 建議
中圖分類號(hào):TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2019)02(a)-00-02
某電站GIS 500kV斷路器為平高東芝生產(chǎn)的壓氣式氣體斷路器,由氣罐(包括滅弧室)、操動(dòng)機(jī)構(gòu)組成,操動(dòng)機(jī)構(gòu)為液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu),由油泵單元、驅(qū)動(dòng)單元、貯壓器單元及控制裝置組成。在斷路器日常維護(hù)中,分合閘時(shí)間超過標(biāo)準(zhǔn)要求、油泵打壓時(shí)間較長、油泵打壓次數(shù)突然增加等問題均會(huì)給設(shè)備運(yùn)行帶來隱患。
分、合閘時(shí)間直接影響到斷路器的關(guān)合和開斷性能,只有在保證適當(dāng)?shù)姆帧⒑祥l時(shí)間,才能充分發(fā)揮其開斷電流的能力。合閘不同期是指三相之間的不同期性,對多斷口斷路器還應(yīng)測量同相各斷口間的不同期性,分、合閘同期性應(yīng)按高壓斷路器設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行操作方式測量。分合閘不同期將造成線路或變壓器的非全相接入或切除,可能產(chǎn)生危及設(shè)備絕緣的過電壓,由于機(jī)械性能或誤操作導(dǎo)致三相不能同時(shí)合閘或跳閘,造成電力系統(tǒng)的非全相運(yùn)行,會(huì)在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生零序和負(fù)序分量,對相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置產(chǎn)生影響, 嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置誤動(dòng)。
1 問題
1.1 斷路器合閘不同期超標(biāo)
在進(jìn)行某斷路器分合閘時(shí)間測試時(shí),從表1可以看出,斷路器合閘時(shí)間均滿足廠家標(biāo)準(zhǔn)要求(合閘時(shí)間≤100ms),但合閘相間不同期為9.3ms,超過廠家標(biāo)準(zhǔn)要求(合閘不同期≤4.0ms)5.3ms,并超過交接試驗(yàn)不同期值7.7ms,不滿足DL/T 596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》中斷路器的時(shí)間參量規(guī)定:相間合閘不同期不大于5ms。
1.2 油泵打壓時(shí)間增加
某斷路器油泵打壓時(shí)間增加較多,按照設(shè)備廠家維護(hù)說明書,油泵單元液壓油運(yùn)行6年需要進(jìn)行更換。
1.3 油泵打壓次數(shù)突然增加
油泵電機(jī)啟動(dòng)控制為自動(dòng)控制,當(dāng)油壓開關(guān)檢測到壓力低于啟泵壓力(31.5MPa)時(shí),油泵電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)行打壓,當(dāng)打壓至停泵壓力(33.5MPa)時(shí),油泵電機(jī)停止打壓。某斷路器油泵在未出現(xiàn)無開關(guān)操作情況下油壓下降,打壓次數(shù)突然增多,由3個(gè)月1次打壓增加到1個(gè)月5次。
2 原因分析
2.1 斷路器合閘不同期超標(biāo)
(1)試驗(yàn)接線的影響,斷路器本體到匯控柜距離較遠(yuǎn),連接線端子較多,連接不良、接頭未包好接觸金屬部位,均可能導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差。
(2)控制回路的影響,合閘控制回路接線存在松動(dòng)、合閘線圈直阻超標(biāo)及吸合情況,會(huì)影響合閘時(shí)間。
(3)試驗(yàn)儀器的影響,在測量合閘時(shí)間時(shí),控制回路相關(guān)的內(nèi)部元器件出現(xiàn)問題,使測量數(shù)據(jù)失真。
(4)油路中可能存在空氣,正常情況下,斷路器動(dòng)作次數(shù)很少,油泵單元內(nèi)液壓油在管路內(nèi)較少流動(dòng),會(huì)對單相合閘時(shí)間造成一定的影響。
(5)開關(guān)油泵油壓的影響,A、B、C相油壓均不相同,不同油壓下,驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)幼骱祥l時(shí)速率不一致,導(dǎo)致每相合閘時(shí)間存在一定的偏差。
(6)合閘時(shí)間調(diào)節(jié)針閥進(jìn)油量需要調(diào)整,通過微調(diào)針閥,使之滿足合閘不同期的影響。
2.2 油泵打壓時(shí)間增加
過濾器被異物堵住,過濾器表面附著雜質(zhì);油泵單元內(nèi)部密封圈損壞;液壓油泵存在空氣;高壓油路有漏油。
2.3 油泵打壓次數(shù)突然增加
儲(chǔ)壓器的活塞桿密封不良;各管路接頭密封處漏油;高壓放油閥密封不嚴(yán);液壓油不清潔;停泵壓力值偏低;液壓油泵存在空氣。
3 問題處理
3.1 斷路器合閘不同期超標(biāo)
(1)考慮到接線的影響,對接線端子及連接部分進(jìn)行檢查,均正常,端子連接正確、良好,消除了接線帶來的影響。
(2)檢查斷路器合閘控制回路接線緊固無松動(dòng),合閘線圈直阻合格,合閘線圈吸合正常。
(3)考慮到試驗(yàn)儀器的影響,對接線進(jìn)行了調(diào)換,數(shù)據(jù)未變,并對試驗(yàn)儀器在有、無合閘電阻的模式下測量某斷路器合閘時(shí)間,合閘不同期數(shù)據(jù)仍然相近(見表2),分別為9.3ms、11.3ms,超過標(biāo)準(zhǔn)(4ms)。
(4)多次進(jìn)行斷路器分合操作(6次以上),使液壓油在管路內(nèi)多活動(dòng),析出油路中的空氣,減少油路造成的影響,但未改善試驗(yàn)結(jié)果(見表2)。
(5)考慮到開關(guān)油泵油壓的影響(見表2),通過泄壓至相同的工作油壓下(31.5Mpa)進(jìn)行試驗(yàn)測量,斷路器合閘不同期為10.1ms,超過標(biāo)準(zhǔn)(4ms)。
(6)調(diào)整合閘時(shí)間調(diào)節(jié)針閥進(jìn)油量(見圖1),檢查斷路器A相合閘時(shí)間偏大、C相合閘時(shí)間偏小,將油壓降至0后,松開合閘時(shí)間調(diào)節(jié)針閥,逆時(shí)針調(diào)整A相針閥,順時(shí)針調(diào)整C相針閥,完成后緊固備帽,測量合閘不同期為1.6ms,滿足合閘時(shí)間及合閘不同期的標(biāo)準(zhǔn)要求(見表2),注意每次進(jìn)行微調(diào),通過多次調(diào)整至滿足要求。
3.2 油泵打壓時(shí)間增加
油泵單元內(nèi)部密封圈無泄漏現(xiàn)象;油泵電機(jī)空載運(yùn)行及多次分合斷路器,排出液壓油內(nèi)空氣;檢查高壓油路無漏油現(xiàn)象。
打開油泵單元蓋子,過濾器表面附著雜質(zhì),延長了油泵打壓時(shí)間,更換了新的液壓油及過濾器。更換時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注高低壓油管路的防護(hù),油箱內(nèi)雜質(zhì)需清理干凈,回裝時(shí)的密封及緊固螺栓力矩到位,進(jìn)行打壓試驗(yàn)及油壓開關(guān)、安全閥校驗(yàn)。
3.3 油泵打壓次數(shù)突然增加
檢查儲(chǔ)壓器的活塞桿密封良好,無N2泄漏情況;各管路接頭密封處無漏油現(xiàn)象;檢查放油閥密封良好;液壓油已完成更換,無雜質(zhì);檢查停泵壓力值偏低,油泵電機(jī)停泵壓力為32.77MPa,低于標(biāo)準(zhǔn)要求的33.5MPa,通過調(diào)整油壓開關(guān)觸點(diǎn),滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;通過油泵電機(jī)空載運(yùn)行及多次分合斷路器,排出液壓油內(nèi)空氣。
4 結(jié)語
DL/T 596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》中規(guī)定,大修后或機(jī)構(gòu)大修后才進(jìn)行斷路器時(shí)間參數(shù)測試,在現(xiàn)場實(shí)際維護(hù)過程中,有必要在斷路器投運(yùn)后定期進(jìn)行斷路器分合閘時(shí)間測試,積累初始數(shù)據(jù),與交接試驗(yàn)值進(jìn)行比對分析,掌握設(shè)備投運(yùn)后運(yùn)行狀況,為設(shè)備檢修維護(hù)提供支持。
需定期檢測液壓油品質(zhì),觀察參數(shù)變化趨勢,對變質(zhì)的液壓油進(jìn)行更換,減少液壓油內(nèi)雜質(zhì)或變質(zhì)對斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的影響,保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
定期進(jìn)行設(shè)備局放檢測,掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題并予以處理。
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