黃鳳萍，劉開貴

（1.廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司惠州供電局，廣東 惠州 516001；2.廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司汕尾供電局，廣東 汕尾 516600）

0 引 言

變電站的電動刀閘多為戶外式，電動刀閘的主要作用是隔離電源和倒閘操作。倒閘操作過程中出現(xiàn)了刀閘不能電動分合，或者分合閘不到位的情況，將會使問題更加復(fù)雜化。電動刀閘故障主要有鐘罩式或夾桿式靜觸頭合閘不到位、卡澀，電動刀閘靜觸頭動觸頭接觸發(fā)熱或鐘罩發(fā)熱，上臂杯口內(nèi)進水腐蝕導(dǎo)致合閘卡澀、發(fā)熱，整體銹蝕操作阻力大，連桿卡死、支柱瓷瓶斷裂、傳動系統(tǒng)的故障等一次故障。針對二次回路故障，專業(yè)人員需要充分掌握刀閘二次回路部分。一般刀閘的二次回路分為閉鎖回路、控制回路及電機回路。閉鎖回路實現(xiàn)刀閘與地刀、刀閘與開關(guān)、刀閘與刀閘之間的防誤閉鎖?？刂苹芈穼崿F(xiàn)刀閘的分合控制、信號輸出。電機回路由控制回路控制，通過電機的正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)刀閘的分合。根據(jù)故障現(xiàn)象結(jié)合圖紙來分析、判斷故障范圍和故障原因，按可能性大小逐一列出故障，逐一排查處理。

目前，變電站特別是巡維中心倒閘操作非常多，電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘故障時有發(fā)生。因此，研究電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘故障處理措施變得十分必要而且有意義。

1 電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘動作過程原理

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘主閘刀動作過程原理包括3個部分，即折彎動作、鉗夾動作和分閘動作。

折彎動作是指合閘時由電動機構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)瓷瓶逆時針轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)瓷瓶通過一對傘齒輪帶動連桿使主閘刀向合閘方向運動，操作桿與下導(dǎo)電桿作相對運動，齒條推動與上導(dǎo)電桿結(jié)合成一體的齒輪旋轉(zhuǎn)，使上導(dǎo)電桿向合閘方向運動，直到合閘完成。

鉗夾動作是指當(dāng)?shù)堕l在合閘過程中，快要到合閘位置時，刀閘拐臂滾輪開始與齒輪箱上的斜面接觸，并沿斜面繼續(xù)運動，與刀閘拐臂滾輪相連的頂桿便克服復(fù)位彈簧的反作用力向上推移，同時動觸頭座內(nèi)的對稱式滑塊增力機構(gòu)把頂桿的推移動作轉(zhuǎn)換成動觸片的相對鉗夾動作。當(dāng)靜觸頭被鉗夾住后，刀閘拐臂滾輪繼續(xù)沿斜面上移，直至完全合閘。在這個過程中，由于頂桿設(shè)計成推壓柔性桿，固原已被壓縮的夾緊彈簧被第二次壓縮，并作用于端桿上，使頂桿獲得一個穩(wěn)的助推力，從而使動觸片對靜觸桿保持一個穩(wěn)定的鉗夾力。

分閘動作是指當(dāng)?shù)堕l開始分閘時，刀閘拐臂滾輪沿斜面朝外運動，直至脫離斜面，在復(fù)位彈簧的作用力下，頂桿帶動動觸片張開。

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘經(jīng)過一段時間動作過程后，再次進行刀閘合閘操作時出現(xiàn)了合閘不到位現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)刀閘發(fā)熱、刀閘合閘三相不到位或三相不同期，倒閘操作過程中刀閘拒合拒分，由于繼電器故障造成的刀閘不能電動分合等故障[1]。

2 電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘操作方式和操作注意事項

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘的主要操作方式有3種，包括監(jiān)控操作、端子箱操作及機構(gòu)箱操作。

監(jiān)控操作時需將線路測控屏上相應(yīng)操作的刀閘的控制壓板投入，正常情況下該壓板是不投入的。然后到監(jiān)控機上實現(xiàn)遙控操作。一般都選擇端子箱操作隔離開關(guān)。正常運行時應(yīng)將刀閘機構(gòu)箱內(nèi)的“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)切至“遠(yuǎn)方”位置，將端子箱內(nèi)的“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)切至“就地”位置。需注意，主變中性點地刀及隔直刀閘機構(gòu)箱及端子箱“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)都要切至“遠(yuǎn)方”位置。只有在檢修狀態(tài)下才允許在刀閘機構(gòu)箱進行手動操作和電動操作，正常運行時應(yīng)斷開刀閘的電機電源及控制電源空氣開關(guān)。此外，還需注意，主變中性點地刀及隔直刀閘除外，操作時投入，操作完后再斷開。一般刀閘的操作都只在端子箱進行操作，主變中性點地刀及隔直刀閘允許調(diào)度操作及監(jiān)控機操作。將端子箱的控制方式開關(guān)切換至端子箱，機構(gòu)箱的控制方式開關(guān)切換至就地，就可實現(xiàn)機構(gòu)箱的操作。值得一提的是刀閘的手搖操作，手搖視為解鎖操作，未經(jīng)分管領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn)，任何人任何時候都不許進行手搖操作。

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘操作注意事項有如下8點。（1）操作電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘前應(yīng)先檢查該間隔斷路器、該間隔接地刀閘確已斷開并分閘到位，確認(rèn)送電范圍的所有接地線均已拆除。（2）電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘電動操作電壓應(yīng)在額定電壓的85%～110%。（3）刀閘倒閘操作原則為停電操作次序必須按照先切開關(guān)后拉負(fù)荷側(cè)刀閘，再拉母線側(cè)刀閘的順序依次操作；送電操作次序必須按照先合母線側(cè)刀閘，后合負(fù)荷側(cè)刀閘，再合開關(guān)的順序依次操作；雙母線接線熱倒換方式，必須先檢查母聯(lián)開關(guān)在合位，然后投母差保護屏的投單母壓板和失靈屏的互聯(lián)壓板（220 kV才有）并退出母聯(lián)開關(guān)控制電源，采取先合后拉刀閘的方式進行；雙母線接線冷倒換方式，必須先斷開本身開關(guān)，后采用先拉后合母線刀閘，再合本身開關(guān)的操作順序。（4）電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘的主閘刀和接地刀閘之間應(yīng)有可靠的機械聯(lián)鎖，并應(yīng)具有實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖的條件，即主閘刀合上而接地刀閘不能合，接地刀閘合上而主閘刀不能合。（5）檢查電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘操作機構(gòu)箱箱體無變形，箱門密封良好，無受潮進水、起霉變色痕跡，箱內(nèi)電氣元件接線頭及端子排編號清晰，接線頭布局合理，接線緊固，各轉(zhuǎn)動部分應(yīng)涂以潤滑脂，分、合閘位置指示清晰正確。（6）定位螺絲是防止電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘分合閘過度最直接的措施，分閘與合閘狀態(tài)下的定位螺釘距擋板應(yīng)有1～3 mm的間隙，否則可能出現(xiàn)分合閘不到位或超出行程。（7）進行倒母線操作以后應(yīng)立即檢查線路保護屏電壓是否切換正確，檢查母線保護裝置刀閘位置切換是否正確并復(fù)歸刀閘變位信號。（8）操作帶有閉鎖裝置的電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘時，應(yīng)按相關(guān)使用規(guī)定進行，不得隨意破壞閉鎖裝置或挪用解鎖鑰匙。

3 電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘的故障處理

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘動靜觸頭及其附屬的接觸部分是其安全運行的關(guān)鍵部分。因為在運行中，經(jīng)常的分合操作、觸頭的氧化銹蝕、合閘位置不正等各種原因均會導(dǎo)致接觸不良使刀閘的導(dǎo)流接觸部位發(fā)熱[2]，如圖1所示。

特別是旁路接線方式中，如果某一母線刀閘發(fā)熱，可將用旁路代替線路運行，替代后應(yīng)進行紅外測溫工作。運行人員應(yīng)注意母線的型式，是軟母線還是硬母線，如果是220 kV軟母線，母線刀閘在回路斷路器檢修時可帶電拆頭而管型母線不能，因為母線的型式不同而造成旁路替代的方式不同。

圖1 GW16型刀閘導(dǎo)流接觸部位發(fā)熱圖

對電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘在合閘操作中發(fā)生的三相不到位或三相不同期的情況，運行人員必須高度重視，否則刀閘會因接觸不良而發(fā)熱發(fā)生觸頭燒熔或燒損等事故[3]。圖2為GW16型刀閘動觸頭觸指鉗夾靜觸桿合閘到位的情況。若運行人員在操作刀閘合閘后發(fā)現(xiàn)，三相不能完全合閘到位或三相不同期，應(yīng)拉開重新再合閘。如果重復(fù)操作后，刀閘的這種情況依然存在，則應(yīng)帶好絕緣手套并使用絕緣棒，將刀閘的三相觸頭頂?shù)轿籟4]，缺陷可在下次計劃停電時處理。如果重復(fù)操作仍不到位，則應(yīng)匯報調(diào)度及上級主管部門安排停電檢修。

圖2 GW16型刀閘動觸頭觸指鉗夾靜觸桿

在操作正確時，電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘拒合拒分的原因主要是機械和電氣兩個方面的故障。機械方面的故障有機械轉(zhuǎn)動、傳動部位的卡死，相關(guān)軸銷的脫銷，也有轉(zhuǎn)動、傳動連桿焊接脫裂，甚至是刀閘觸頭燒熔的情況；電氣方面的故障有操作電源消失、接觸器動作但卡澀或接觸不良、接觸器不動作回路不通、電動機轉(zhuǎn)動機構(gòu)機械卡澀及電動機缺相故障等[5]。

電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘大多數(shù)故障都是不能電動分合，而進一步可以發(fā)現(xiàn)不能電動分合的原因是相關(guān)繼電器及其輔助節(jié)點出現(xiàn)問題，有可能是老化或者損壞。電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘基本可分為5個處理環(huán)節(jié)，分別是更換繼電器、查圖分析故障、組織協(xié)調(diào)分工、匯報上級、處理后調(diào)試。其中更換繼電器消耗時間過長，主要原因是運行人員培訓(xùn)和實際動手實踐機會少、運行人員對不同繼電器的接線方式不熟悉、站內(nèi)缺少專門的開箱工具。可利用刀閘大修及其年度特維的機會，讓年輕員工主動參與繼電器更換過程，系統(tǒng)地整合和利用好繼電器更換培訓(xùn)資源，對繼電器不同接線方式進行歸類和學(xué)習(xí)，提高專業(yè)技能水平?？上虿块T申請發(fā)放更換繼電器所需的開箱工具扳手和螺絲刀，彌補空缺，以極大縮短電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘故障處理時間。

4 結(jié) 論

通過分析電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘動作過程原理，從而總結(jié)電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘操作方式和操作注意事項，最后得出電動GW16垂直單臂伸縮型刀閘故障處理措施。