LW6 -500型斷路器異常問題分析及處理

   時間:2014-03-11 13:34:11
LW6 -500型斷路器異常問題分析及處理簡介
    摘要:對東北電網長春超高壓局合心500kV變電站中選用的LW6-500型斷路器進行的介紹,針對其本體部分以及液壓操動機構出現的幾種典型異常現象進行了分析……
LW6 -500型斷路器異常問題分析及處理正文
  摘要:對東北電網長春超高壓局合心500kV變電站中選用的LW6-500型斷路器進行的介紹,針對其本體部分以及液壓操動機構出現的幾種典型異常現象進行了分析,並提出有效的處理方法。根據經驗總結了LW6 -500型斷路器在大修時應注意的問題。文章提出應充分利用春秋設備停電檢修的時機,對斷路器進行科學細緻的檢修。

關鍵詞: 斷路器;異常;檢修;分析

東北電網長春超高壓局合心變電站於1992年6月投入東北500kV電網運行,為樞紐變電站, 500kV系統採用3/2開關結線方式,一期投運的5台開關為瀋陽高壓開關廠產的LW6-500敞開式SF6高壓斷路器。該斷路器每相雙柱4斷口並帶4個合閘電阻、4個均壓電容,每相一個操動機構,操動機構部分液壓件多,油管路複雜。由於廠家在製造安裝過程中工藝、材質不良,經常出現異常,造成多次非計劃停運,影響500kV系統的安全運行。目前該型號斷路器運行13年,短期內不能進行更換。掌握其構造、參數及在歷年運行中出現的異常,並制定相應的消缺措施及大修方案成為當務之急。

  1 斷路器本體部分異常分析及處理方法

  1.1 SF6氣體泄漏

羊角型滅弧室下法蘭螺栓不緊,在本身自重及導線張力的作用下發生漏氣,這類問題一般出現在投運初期;由於密封圈質量問題,設備運行時間長,密封膠圈老化發硬失去彈性而發生漏氣,這類問題一般發生在設備運行7~8年的時候。

處理方法:利用停電檢修時機,對斷路器本體進行一次抽真空並緊固螺栓。若仍不能消缺就只能進行開關局部解體大修。

1.2 SF6氣體密度繼電器誤動

由於該斷路器本體的SF6氣體密度繼電器在有加熱器的機構箱里,而斷路器本體暴露在空氣中,冬天時受環境溫度的影響非常大,這樣無形中加大了本體中SF6氣體與密度繼電器標準氣室內SF6氣體的壓差而產生誤動。

處理方法:根據SF6氣體液化曲線,在允許範圍內適當補充一些SF6氣體,以減少壓差。運行10年以上的密度繼電器在開關小修停電時應對其進行檢驗,以防內部微動開關異常拒動不報警。

1.3 滅弧室的合閘電阻合不上及其阻值超標

(1) 開關合閘電阻合不上。為防止操作過電壓,每個電阻阻值為100±5Ω。每相的4個電阻是串聯的,如果有一個電阻沒有合上,就可能產生合閘操作過電壓,站內線路避雷器也將動作。處理方法:產生上述問題的原因,多為五連箱內變直機構中合閘電阻的分、合鑄鋁傳動連板斷裂或銷子脫落。因此投運前應檢查五連箱機構各連板是否有裂紋、砂眼,軸銷是否齊全,如有異常應立即更換,否則斷裂的連板可能會卡住變直機構,使合閘電阻動觸頭處於半合半分狀態而導致開關爆炸。五連箱解體檢查后,在以後停電時也應對其做合閘電阻預時間檢測,及時發現隱患。

(2) 隨著開斷故障電流次數的累計,被高溫電弧分解的SF6所產生的低氟化物及氫氟酸會腐蝕合閘電阻片,形成一層非導電膜,使其阻值增大(該開關每個合閘電阻阻值應為100±5Ω)。處理方法:定期檢測其阻值。因該型開關合閘電阻為超前主觸頭瞬間接觸式,故應採用手動慢合法檢測其合閘電阻。如果發現其阻值增大而其又是線路開關(線路為130km以上)則應更換;若是主變壓器開關,則可拆除。

1.4 絕緣拉杆鬆脫

絕緣拉杆鬆脫、單相拒分失靈保護動作等所引發的危害本文不再贅述。這些異常現象已有很多相關文章論及,但多數都是羅列絕緣拉杆鬆脫的原因,提出預防措施防患於未然的不多。最簡單有效的方法是周期性測其同相合閘不同期值,以此判斷其絕緣拉杆是否鬆脫。如果同相合閘不同期超過5ms,應檢查工作缸分合閘指示器處是否有旋轉現象,為了進一步準確證實就應做手動慢合檢測工作缸A尺寸,以此判斷絕緣拉杆是否已鬆脫。

  2 液壓操動機構異常分析及處理方法

(1) 拒分。該開關在保護傳動中曾發生過斷路器拒分及分閘線圈燒損現象,產生的原因大致有2個方面:①分閘電磁鐵卡滯,動作不靈活,造成分閘閥打不開,信號缸不轉換,不能切斷分閘迴路電流,最終導致分閘線圈燒損。處理方法:檢查電磁鐵是否卡滯,動作是否靈活,鐵心疊片是否受潮變形,鐵心間隙是否合格。若發現卡滯應鬆動分閘電磁鐵緊固連板,並進行調整,直至上下活動自如,如果仍不能頂開一級閥,則應檢查線圈的安匝數和直流電阻或更換鐵心。②分閘電磁鐵不卡滯,但不分閘,主要原因是電磁鐵閥桿過短,頂不開一級球閥。處理方法:一級閥桿不可調整,現場只能用手錘將電磁鐵心桿敲長一些,達到規定打開球閥間隙即可。

(2) 拒合。在送電及保護傳動時,幾次發生斷路器拒合情況,主要由以下因素造成:操動機構合閘動作良好,但斷路器本體沒有合上,造成缺相運行。其原因是分配閥的閥桿在合閘過程中斷裂,至使三級閥打不開,工作缸合閘側沒有進入高壓油而導致拒合。處理方法:建議廠家改進原分配閥桿材質和製造工藝,用改進並試驗合格的分配閥閥桿更換原不合格分配閥閥桿。

(3) 油泵頻繁啟動。發生此現象的原因主要歸納為外部泄漏和內部泄漏。外部泄漏的現象比較明顯,一經檢查即可發現並易處理(應在泄壓後進行)。本文主要討論內部泄漏,其原因有以下3個方面:

1) 安全閥動作不復歸。主要發生在夏季,環境溫差大導致中午時壓力異常增高使安全閥動作,或為防止滲油壓力組件滑動密封處加墊,造成滑桿卡澀也可能引起壓力異常增高使安全閥動作。安全閥動作后,由於彈簧力的變化以及錐型密封閥材質工藝的問題,造成密封面密封不嚴而泄壓,導致油泵頻繁啟動,開關被迫停電進行檢修。處理方法:解決這個問題有主動和被動2種方法。主動方法就是利用每年的春檢停電時機,將液壓操動機構的額定壓力值調至允許範圍內的下限,人為避開安全閥動作值。秋檢時再調至允許範圍內的額定壓力值,檢查安全閥的動作復歸的密封情況及調整動作壓力值,同時更換新的滑動密封墊。被動方法就是在安全閥出口處加裝高壓閥門,一旦動作或誤動發生不復歸可將此閥關閉,不必要立即進行停電處理。

2) 其他液壓件內部各密封面泄壓。處理方法:這類泄壓原因很多,很難判斷。惟一判斷檢查方法就是將低壓油箱上蓋打開,觀察內部各低壓回油管回油情況,以確定產生內泄的部件。內泄嚴重處會發熱,同時用控制閥易出現內泄,需停電研磨各級閥口或重新壓接內部的Φ3高壓油管,如果是因為油和液壓件內部的雜質滯留在閥口的密封面上引起內泄,開關運行時可適當進行幾次泄壓(但不能泄至合閘閉鎖壓力)和建壓,有時能夠衝掉雜質而消除泄壓,開關停電小修時可分合幾次,間隔觀察內泄是否消除。

3) 油泵異常建壓困難。主要體現在3個方面:①油泵檢修后,壓油活塞內含有空氣。處理方法:油泵檢修后油泵活塞內要注滿油,向油泵內部充低壓油時,必須打開放氣孔,以便旋轉油泵排除體內空氣。②油泵進油和出油逆止閥泄漏失效。壓油活塞柱與壓油活塞腔長時間運轉造成配合間隙增大,油從高壓處向低壓處回油造成建壓困難。處理方法:開關運行時如果出現上述異常,應先判斷油泵高壓油出口逆止閥是否失靈。方法是打開低壓油管觀察是否回油,如果低壓油管回油說明逆止閥已不起作用,一旦油泵高壓油出口逆止閥失靈,則此斷路器液壓操動機構的結構就必須將斷路器退出運行,釋放高壓油后才能進行處理。卸下油泵檢查3個逆止閥密封情況及其部件有無破裂和裝反的現象,壓油活塞柱與壓油活塞腔的配合是否緊密。③斷路器在合閘位置時泄壓,可能使主控閥的二級閥懸空,油泵打出的高壓油就會從半分半合的閥口泄到控制閥內的低壓油區,所以應盡量避免斷路器在合閘位置時泄壓檢修。處理方法:有2種方法可以進行處理,一是將主控閥解體使二級閥處於分閘狀態,此方法非常麻煩,需要耗費很大的工時工量;二是準備一根專用高壓油管,一端接到油泵或手力泵的高壓出口處,另一端接至主控閥二級閥下面的高壓油管接頭處,利用高壓油將二級閥頂起,以保證密封嚴密,這種方法比較簡單適用。

  3 LW6-500型斷路器大修的經驗總結

 
合心站於2001年對2台LW6-500型斷路器進行了現場解體大修,大修的原因主要是本體漏氣嚴重,機構異常頻繁出現。經過2個月的努力,較好的完成了3台500kV
LW6-500型斷路器的大修任務,經測試各項指標參數均達到設計要求。下面提出大修時應注意的4個方面:

(1) 解體大修中斷路器本體內的電氣性能和機械性能沒有發現問題,雖經多次開斷故障電流,但滅弧觸頭只有輕微的電弧燒傷痕迹。根據這種情況我們認為如果本體密封膠圈質量優良耐老化,且安裝時嚴格按要求執行,則本體大修時間間隔可以延長。

(2) 斷路器解體大修要求的工作環境並不苛刻,現場無雨相對濕度在50%以下就可進行解體換膠墊,如果暴露在空氣的時間不超過1.5h,就不會引起開關內部微水含量超標。

(3) 根據本體實際情況可不必全部進行解體檢修,應根據解體前進行的SF6氣體定量檢漏、迴路電阻測試和合閘電阻測試等檢測獲得的數據來判斷,有針對性的制定開關本體具體部位的解體大修方案。為了提高SF6氣體定量檢漏的精確率,可利用真空泵對開關本體各檢漏口抽氣將裡面原含有的SF6氣體抽凈,再用高精度的定量檢漏儀檢測新滲出的SF6氣體的濃度,以此判斷是否需局部解體大修。

(4) 開關本體大修后應充分的抽真空,這樣既可帶出本體內的水分又可檢查並確認本體新換膠墊的密封性。但連續抽真空時間不應超過2h,本體內長時間負壓易損壞密封墊。

  4 結束語

根據合心站斷路器大修的經驗,作者認為本文闡述的運行檢修中遇到的問題和異常等情況,在大修時只要嚴格執行檢修工藝的要求,特別是對液壓件進行細緻的檢查處理,並通過液壓件保壓試驗台試驗確定無內泄、外泄等問題后,大多數是可以解決的。由於設備材質及設計問題不可能徹底解決,這就需要我們充分利用每年春秋檢設備停電機會,按照標準化作業指導書進行科學、細緻的檢修消缺,以提高斷路器設備的安全可靠性,使其在超高壓電力系統中發揮出應有的重要作用。

[LW6 -500型斷路器異常問題分析及處理],你可能也喜歡

  • 建築伸縮縫處理知識
  • 鈑金鏽蝕處理
  • 鈑金凹陷處理
  • 鈑金刮傷如何處理
  • 汽車鈑金刮傷處理
  • 輪胎異常磨損
  • 燃油控制閉迴路異常
  • 包裝設計課程考試成績分析
  • 尿蛋白異常
  • 電磁資料異常是什麼
  • 壓縮機高壓異常
  • 汽車排氣閥門關不了是什麼問題
  • solidworks動態模擬分析
  • 變速箱電磁閥故障是不是大問題
  • 包裝結構設計分析
  • 創意包裝設計案例分析
  • 產品包裝設計分析
  • 汽車零件圖紙會審常見問題彙總
  • 如何選擇軸承和軸的問題
  • 如何選擇軸承和軸的配合問題
Bookmark the permalink ,來源:
One thought on “LW6 -500型斷路器異常問題分析及處理