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常見問題

淺談高壓交流隔離開關(guān)常見故障及治理
時間:2018-03-23      點擊數(shù):2670

導讀: 本文介紹了高壓交流隔離開關(guān)性能的基本要求,舉出了系統(tǒng)中隔離開關(guān)比較頻繁發(fā)生的故障與事故,提出了一些相應(yīng)解決辦法,同時希望通過加強運行巡視和檢修維護質(zhì)量的提高,提高高壓交流隔離開關(guān)的運行質(zhì)量,減少故障,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

 

隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中起著隔離電源、改變系統(tǒng)運行方式、分合小負荷電流、進行倒閘操作等重要作用。由于其操作原理和結(jié)構(gòu)較簡單,通常沒有嚴格的大修周期規(guī)定,按慣例一般隨主設(shè)備大修而進行。但隨著近幾年斷路器的無油化改造、無人值班變電站改造及變電設(shè)備由定期檢修制向狀態(tài)檢修制的逐步過渡,主設(shè)備的大修周期在逐漸延長,因而運行中的戶外式隔離開關(guān)出現(xiàn)的問題大幅上升,直接影響系統(tǒng)的供電可靠性和安全性。本文就交流隔離開關(guān)一些故障問題進行了分析,并結(jié)合問題提出解決辦法。

1.高壓交流隔離開關(guān)的技術(shù)要求

在電網(wǎng)中,高壓交流隔離開關(guān)用來合、分無負荷的電路及電氣設(shè)備,其功能主要包括實現(xiàn)輸送電力和安全隔離的作用,即在合閘狀態(tài)能可靠地通過正常工作電流和規(guī)定短時間內(nèi)的異常(故障)電流,而在分閘狀態(tài)時觸頭間有符合規(guī)定要求的絕緣距離和明顯的斷開點,使負荷側(cè)電力設(shè)備與電源安全隔離。對隔離開關(guān)的功能要求相對較少,所以其結(jié)構(gòu)相對比較簡單,沒有滅弧裝置,不能用來接通和斷開負荷電流。高壓交流隔離開關(guān)是戶外式結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)處在比較惡劣的戶外條件下運行,直接暴露在大氣環(huán)境中工作,容易受到環(huán)境和氣候條件的影響,產(chǎn)品設(shè)計和制造應(yīng)充分考慮這個因素,以保證在雨、風、冰、雪、灰塵、嚴寒和酷熱等條件下均能可靠地工作。

2.隔離開關(guān)常見的故障

隔離開關(guān)運行中常見的故障類型有以下幾種:瓷瓶斷裂故障、機構(gòu)問題、導電回路發(fā)熱。在系統(tǒng)運行中,隔離開關(guān)有比較多的缺陷和故障,涉及到多方面的問題??梢詺w納為機構(gòu)問題,包括操作卡澀以及合分閘不到位、銹蝕、進水受潮、潤滑干澀、機構(gòu)卡澀、輔助開關(guān)失靈等,這些缺陷不同程度上導致開關(guān)合分閘不正常,拒動和合分閘不到位;其次是導電系統(tǒng)接觸不良使得導電回路發(fā)熱異常,其原因是開關(guān)觸頭彈簧失效使接觸不良或者是合閘不到位,還有導電回路松動、開裂等,還有的是導電回路結(jié)構(gòu)不良的問題;對安全運行威脅最大的是瓷瓶斷裂故障,影響最為嚴重。

2.1瓷瓶斷裂故障

發(fā)生這種故障的隔離開關(guān)尤以220kV等級為多,有的發(fā)展成重大事故,所以影響極大,支柱絕緣子和旋轉(zhuǎn)瓷瓶斷裂問題歷年來都有發(fā)生,有的是運行多年的老產(chǎn)品,也有是剛投運才一年多的新產(chǎn)品。

絕緣子斷裂與電瓷廠產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān),也與隔離開關(guān)整體質(zhì)量有關(guān),絕緣子澆制不均等問題,此外還有水泥膠裝的問題。另外質(zhì)檢手段不嚴也給運行留下隱患,有缺陷和有隱患的絕緣子沒有被檢測出來,被組裝成產(chǎn)品后,對安全運行構(gòu)成極大的威脅。

除了支持絕緣子外,旋轉(zhuǎn)絕緣子斷裂故障也時有發(fā)生,旋轉(zhuǎn)絕緣子操作時主要受扭力作用,瓷瓶斷裂事故至今仍不能有效的予以防止。

對瓷絕緣子斷裂問題,必須要綜合進行治理,首先從源頭上抓起,絕緣子制造廠要嚴格工藝,穩(wěn)定生產(chǎn)過程,每個絕緣子都應(yīng)經(jīng)過認真檢驗,保證合格品才能出廠,隔離開關(guān)制造廠要把好外購件關(guān),加強檢驗,提高隔離開關(guān)整體質(zhì)量。對同型號隔離開關(guān)在手動操作時比較其操作力矩,如出現(xiàn)操作困難,切忌強行進行操作。更好的方法是要開展隔離開關(guān)支柱瓷瓶缺陷檢測新技術(shù)的試點和推廣,進一步研究開發(fā)瓷瓶缺陷在線監(jiān)測工作。建議在小修或大修檢查時,應(yīng)適當增加空載機械操作次數(shù),以提高瓷瓶缺陷在停電操作中暴露的概率,有的檢修時只操2~3次,實在太少了。

2.2機構(gòu)問題

機構(gòu)問題表現(xiàn)為拒動或分合閘不到位,往往在倒閘操作時發(fā)生。很多情況下故障不會擴大,現(xiàn)場可以進行臨時檢修和處理,當然會耽誤停送電時間。發(fā)生問題的以老舊的GW4、GW7型開關(guān)居多,還有GW6隔離開關(guān)曾發(fā)生合閘后自動分閘故障(主要是平衡彈簧材質(zhì)和工藝不良,甚至在運行中平衡彈簧銹斷);GW10、GW11產(chǎn)品曾發(fā)生閘刀三相拐臂的角度調(diào)整不對,機構(gòu)輸出軸法蘭角度調(diào)整不到位,扇型齒輪爆齒,導致萬向節(jié)法蘭與機構(gòu)法蘭連接螺絲被切斷、機構(gòu)的限位開關(guān)鑄鐵件被打斷、分合閘不到位等故障。

隔離開關(guān)在出廠時或安裝后剛投產(chǎn)時,合分閘操作還比較正常。但過不了多久,有的在一、二年后,就會出現(xiàn)各種各樣問題。有的因機構(gòu)進水,操作時轉(zhuǎn)不動,有的會發(fā)生操作時連桿扭彎,甚至轉(zhuǎn)動瓷瓶與滑線軸間已擰成麻花,還有的在連桿焊接處斷裂而操作不動??傊?,由于機構(gòu)卡澀問題會引起各種故障。

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