(云南电网有限责任公司玉溪供电局云南玉溪653100)
摘要:10kV真空断路器广泛运用于电力行业中,它具有开断能力强、灭弧性能好、机械寿命长、运行维护少等优点。在实际工作中,需要有效的提高10kV真空断路器运行的可靠性,做好10kV真空断路器的检修和维护工作,在改善设备健康状况的同时,也能够有效的提高设备的可靠性。
关键词:10kV;真空断路器;检修维护
一、10kV真空断路器检修维护工作的意义
随着用电量的增加,需要检修和维护的设备数量较多,这也导致设备的检修质量很难得到保证,因此需要通过加强对10kV真空断路器的状态检修,以有效的提高设备的可靠性。传统维修工作中一般采用的都是定期检修的方法,这种检修模式无法对设备运行情况进行掌握,存在着人力、物力及财务的浪费现象,因此需要根据10kV真空断路器运行的实际状况进行检修,以此来对设备的健康状况进行改善,保证设备的正常运行。在对10kV真空断路器检修维护工作中,需要采用各种新技术和新方法,对设备的状态进行有效掌握,并建设完善的维修档案,详细记录设备维修时间、故障原因等,以确保检修维护工作的顺利开展。
二、10kV真空断路器的故障检修
2.1真空灭弧室真空度监测
真空断路器的核心部件是真空灭弧室(俗称为真空泡),它是真空断路器切断负荷电流和故障电流的核心元件,真空灭弧室的真空度是真空断路器工作是否可靠的关键。真空灭弧室外壳通常采用微晶玻璃或陶瓷等材料制成,两端焊接有金属盖板,静导电杆穿过静端盖板同断路器的静触头焊接在一起,而断路器的动导电杆和动触头焊接在一起,通过波纹管和动端盖板的中心孔伸出真空灭弧室外,动导电杆利用波纹管的可伸缩性做纵向运动,外部的气体不会随着动导电杆的运动进入灭弧室内。因此,真空断路器的分合动作与其装配紧密程度是影响真空灭弧室真空度的主要因素。
如果真空断路器动作较为频繁,加上真空断路器装配不正偏移度较大,则真空灭弧室泄漏就会加快,一旦真空度超标值无法满足断路器分闸灭弧的要求时,该真空灭弧室即报废必须予以更换,否则,因电弧不能熄灭将在真空灭弧室里产生高温高压气体,导致真空灭弧室爆裂的严重后果。目前,真空灭弧室真空度的检测方法有工频耐压法和真空度测试仪测试两种方法。工频耐压法是将断路器断开两触头断开至额定开距(断路器处于分闸位置),逐渐增大触头间的工频电压,如果能承受额定工频耐压1min即为合格。10kV真空泡的额定工频耐压为42kV。试验时,如真空泡内有细微放电声,则表明真空度已下降,即使工频耐压试验通过,也不能作为合格品运行,应立即更换。用真空度检测仪检测,应将检测结果与出厂试验和交接试验时测得的值相比较,不应有显著变化,目前使用的主要是用磁控放电原理研制的DVM-99型真空灭弧室真空度测试仪,灭弧室不需要从机构上拆下来即可进行测试,没有真空度测试仪则用前述工频耐压试验代替。
2.2调整分合闸的速度
10kV真空断路器的分合闸速度一般不会在后期进行调整,其速度在出厂前已经设计、调整完毕。分合闸速度主要靠分合闸弹簧来控制,分闸速度与合闸速度呈负相关,分闸速度与分闸弹簧呈正相关。合闸速度还可通过合闸弹簧的长度来调整。
2.3调整真空断路器的开距、超行程
超行程是指真空泡的动触头由分闸位置运动到动静触头接触后,断路器的触头弹簧被压缩的位移,开距和超行程之和即为行程。开距是指断路器处于分闸状态时,真空泡两触头之间的距离,开距的大小对断路器的性能影响很大,测试方法是在动导电杆上任选一点A,然后在真空断路器固定件上任选另一点B,测定A点在断路器分、合闸位置时相对于B点所走的位移差值即为其行程。如果断路器的触头开距达不到要求时,可通过调整动导电杆的长度或转动真空泡来调整开距,行程开距偏大,则松几扣螺纹,反之则紧几扣螺纹。对于分闸限位器为橡胶垫或毡垫的真空断路器可以采取增加缓冲垫的厚度来调整开距。超行程的测量方法是:量出触头弹簧在分、合闸位置时的长度,将分闸时的长度减去合闸时的长度即为触头的超行程。超行程的变化能够反映真空管触头的磨损量。超行程会影响分合闸速度,所以每次检修时均应测量调整超行程并做好记录,应与出厂试验报告比较,不应有明显变化。行程的调整通常都是通过调节绝缘拉杆连接头与真空灭弧室动导电杆的螺纹来实现。
2.4调整真空断路器同期性
10kV真空断路器的三相同期性通常小于2ms,如果10kV真空断路器不能保持较好的同期性,则在10kV真空断路器正常运行时极易出现高倍操作电压,从而对相关设备造成破坏。因此需要调整10kV真空断路器的同期性,使其尽可能地保持一致,同期性的调整方法与行程调整类似。
2.5操作机构的检修
在年度检修时,应对断路器操作机构进行维护保养,机构活动的部位均应加洁净的润滑油,使机构灵活,减少磨损,并及时更换已损坏或磨损严重的部件;检查所有的紧固件防止松脱,做到合闸不弹跳,分闸不反弹,动作灵活,不卡涩,配合紧固。在年度修试中还应对真空断路器的分合闸线圈和合闸接触器线圈的直流电阻和绝缘电阻进行检测,常温下绝缘电阻值不得小于10MΩ,直流电阻值与设备出厂试验值应无明显差别。此外还应测试合闸接触器线圈、分闸线圈的最低动作电压,其值应小于额定直流操作电压的65%,大于额定直流操作电压的30%,以防止直流系统电压过低时拒动,直流系统接地时造成误动,检查断路器在不同外加电压条件下动作是否正确可靠,检查操作回路是否完好,机械部分有无卡涩现象。
三、空断路嚣检修维护的一些注意事项
当对真空断路器施加工频耐压试验时,需要提前将有关的氧化锌避雷器过电压保护移除,试验完成后再恢复。由于真空气泡的各种技术参数是不一样的,当灭弧室的试验是不合格时,尽量使用相同类型的灭弧室进行更换,一般不应该轻易更改其型号。在平时应该注重真空断路器的外部清洁工作,清除绝缘子、绝缘拉杆等绝缘构件上的灰尘。由于不同制造商和不同类型的真空断路器的参数彼此迥异,有时即使同一批断路器之间也存在差异,所以维修必须以出厂时工厂设备制造商的校验参数为参考标准。加强真空断路器的日常监督检查,严格符合法规进行检修,并与规定的预防性试验相结合,工作上做到“该修必修,修必修好”,以确保断路器安全可靠动作。
四、结语
总之,10kV真空断路器无论是在制造、设备还是检测等方面的水平都有了大幅度的提升,这也使传统的维护检修制度与当前的发展需求无法适应,因此需要加快观念的转变,利用在线监测手段来有效的掌握真空断路器的运行状态,制定完善、及时的检修维护策略,确保10kV真空断路器检修工作的完善。
参考文献
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作者简介
李天福(1989.6-),男,云南玉溪人,单位:云南电网有限责任公司玉溪供电局,助理工程师,研究方向:电力系统变电检修。