10kv真空断路器的检修与维护苏健

10kv真空断路器的检修与维护苏健

(国网太原供电公司山西太原030009)

摘要:近年来,在10kV及以下电压等级配网中,真空断路器已逐步取代油断路,在无油化改造过程发挥了积极的作用。10kV真空断路器在电力行业有着广泛的应用,它具有开断能力强、灭弧性能好、机械寿命长、运行维护少、维修周期长等优点。通过对实践中的运行故障分析,真空断路器故障主要表现在出现真空泄漏气泡,操作机构阻塞等,这就要求我们在安装、运行、维护和管理等方面加强,做好运行质量管理的全过程。本文重点分析了10KV真空断路器状态检修与维护要点。首先,简单介绍了10kV真空断路器状态检修的意义与条件,然后介绍了10KV真空断路器不同故障的检修方法,并对其进行了深入浅出的剖析,最后,详细说明了10KV真空断路器的维护要点,从而确保证设备和电网的可靠运行。

关键词:10KV真空断路器;检修维护;流程;维护要点

引言

10KV真空断路器以其自身的特点在10KV及以下配电网络中得以广泛的应用。目前真空断路器开始向小型化方向发展,而且实现了集成化设计,不仅具备较长的使用寿命,而且维修量较小,不会对环境带来什么影响,因此需要有效的提高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。

110kV真空断路器的选型

10kV电压等级的断路器主要以真空断路器为主。由于10kV断路器具有技术含量高、免维护、智能化程度高等优势而应用广泛。在选择产品时,应首先看三证是否齐全,包括产品型式试验报告、鉴定书和型号使用证,此外,还要核查进网许可证、质量保证书、试验记录、检验报告、现场安装使用说明书等。选用的产品型号应尽量少而统一。这有利于运行管理和培训,同时减少备品备件的储备。在具体选型时,建议用户选用与操作机构分体组合的户内真空断路器,如ZN28型,其他如ZN65、ZMZ、ZN68、ZMS等型号产品应用情况都不错。这些型号常组成固定柜形式。此外,与操作机构联体组合的户内真空断路器如VSL(ZN63)和V4D(ZN64)型产品效果也较好,它们常组成中置柜形式,可配合用小车互换。

210kV真空断路器状态检修的意义与条件

2.110kV真空断路器状态检修的意义

2.1.1提高设备可靠性

目前的检修工作是严格按照春季检查制度来安排的。春季是用电高峰期,需要检修的设备数量较多,很难保证对每一台设备都进行全方位的检修,这就使得设备的检修质量难以得到保证。而加强对10kV真空断路器状态检修,有利于提高设备的可靠性。

2.1.2改善设备健康状况

以往的检修方法是定期维修,无论设备的运行情况是否正常,只要到了维修时间就会进行维修,这一方式不仅造成了资源浪费,增加了维修人员的工作强度,而且不利于设备的正常运行。因此,只有根据断路器的实际状况判断是否应进行检修,才能有效的改善设备健康状况。

2.210kV真空断路器状态检修的条件

2.2.1对于10kV真空断路器,要应用新的技术对设备进行监测和试验,准确掌握设备的状态。

真空断路器应尽可能利用现有较成熟的在线监测技术,对断路器控制箱内温度、湿度、接头温升、辅助回路电压、分、合闸线圈电压、电流等参数进行监控。并且结合交接、预防试验数据、在线监测数据及日常巡视数据对设备状态进行分析,制定合适的检修计划。

2.2.2要建立健全设备缺陷统计分析制度,充分考虑新设备应用、新的运行情况出现及先进检测设备的应用等。应定期对设备缺陷管理工作进行分析、总结。重点分析频发性缺陷产生的原因,必要时经单位技术主管领导批准,上报相应的技术改造项目。

2.2.3要制订完善的状态检修工作流程。根据采集到的状态信息,对设备的健康状态进行评分,并以此作为延长或者缩短检修周期的依据,制订出经济、合理的维修、试验计划。主要包括运行工况、预试数据、缺陷、检修、在线监测数据、家族缺陷等。

310kV真空断路器的故障检修

3.1监测真空灭弧室的真空度

在10KV真空断路器组成结构中,真空灭弧室作为最为核心的部分,对真空断路器正常运行具有重要作用。当10KV真空断路器运行过程中,真空灭弧室能够对故障电流和负荷电流进行及时断路,避免所带来的不利影响。对于真空灭弧室来讲,真空度作为其核心所在,在真空灭弧室制造过程中,其材料多采用陶瓷抗压材料,两端采用焊接盖板,同时将静导电杆与静触头进行焊接,将动导电杆与动触头进行接触并焊接,通过盖板中心孔将动导电杆穿越出来,并在波纹管中纵向运动,外部空气不会进入到中心孔,即真空灭弧室内不会有外部空气。由于真空灭弧室真空度与设备密闭程度具有直接的关系,量于真空灭弧室达不到真空时,则需要立即进行更换,避免爆炸事故发生。在实际操作中,通常会采用真空度测试仪和工频耐压法来对真空度进行监测,监测的准确性较高。

3.2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。若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,故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。

3.3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,若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。

3.4检测真空断路器分合闸时间

断路器的分合闸速度取决于厂家设计和制造时的设置,一般用户不作调整。分合速度通过调整弹簧来改变。弹力更大的弹簧制动的动力大,分闸更快,但合闸速度较慢;弹力小的弹簧,分闸速度慢,但合闸速度较快。对于弹簧操动机构,在合闸弹簧固定前调整它的设置长度,可以改变其分合速度。对于电磁型操动机构,可以调整其铁杆和顶轮的距离来改变合闸的速度。在操作机构或真空泡更换后,一般要重新设置分合闸的速度。

3.5检修操作机构

检修10KV真空断路器操作机构时,可以将润滑剂涂抹在机构关节部门,保证操作机构具有较好的灵活度,这样可以有效的降低机械磨损,对于部分零部件磨损严重的情况,需要及时进行更换。在对操作机构进行检修时,还要对紧固件的牢固性进行检查,避免存在松动的情况,确保操作机构运行的可靠性。

410kV真空断路器的维护要点

4.1重视10kV真空断路器的维护

由于10kV真空断路器性能极其优良,不易出现故障,为检修人员造成一种无需维护的假相和错觉,从而导致工作人员对10kV真空断路器的维护工作极不重视,必须纠正检修人员的错误思想,加强对10kV真空断路器的维修引起重视。每年至少对10kV真空断路器维护一次,维护时,应解决10kV真空断路器内的润滑油不足造成的滑动干涩现象。10kV真空断路器中使用的润滑油通常为厂家要求或建议的型号,若厂家没有提出相关建议,则可以把优质的二硫化钼锂基润滑脂作为机械润滑油使用

4.2解决真空断路器锈蚀现象

一旦10kV真空断路器出现锈蚀现象时,极易发生危险,因此需要对10KV真实断路器的开关柜及设备所处环境进行改善,确保设备安全性得以提升。在具体工作中,需要保证加热器保持持续运行状态,这样能够保证开关柜底部的干燥性,同时还要安装除湿设备,这样高压配电室也能够达到规定的干燥程度,为了保证开关柜内密封的良好性,可以利用网格压力释放板来替代密封压力释放板。

4.3检查断路器室

检查10kV真空断路器的主母线连接情况以及静触头和触头盒是否完整,杜绝短路和断路现象的发生,严格审查断路器室,从源头上消除安全隐患。

4.4提高设备在线监测能力

适当加大位于开关柜外部的红外测温频率,尽可能实现实时监测,通过维护设备的红外测温功能,实时监测开关柜的运行状况。尽量在发生故障的第一时间发现问题并及时解决问题,尽早消灭安全隐患。

4.5建立极限诊断系统

在10kV真空断路器中,建立极限诊断系统。该系统通过对电流回路进行闭合或开路实现诊断功能,可以将该系统与电网监控系统、变电管理系统相结合,使诊断系统发挥更大的作用。该系统能够在10kV真空断路器正常运行过程中,记录断路器的各种开断操作,实现智能化判断,一旦10kV真空断路器的极限电流值超过厂家设定的极限值,就会自动提示检修真空灭弧室,从而初步实现预测性诊断,为10kV真空断路器的维护奠定坚实的判定基础。

5真空断路器运行中的维护注意事项

在真空泡断口间施加工频耐压试验时,应将与真空断路器相连的氧化锌避雷器等过电压保护装置拆除,试验完以后再恢复。因不同型号真空泡的技术参数不一样,当真空泡试验不合格时,尽量采用同型号的更新,一般型号不宜轻易改变。日常运行时应注意保持真空断路器的清洁,及时清扫绝缘子、绝缘拉杆等绝缘件上的灰尘。因不同厂家不同型号的真空断路器的特性参数不一样,甚至同一批断路器之间也会有差别,所以检修时应以出厂时厂家提供的该台设备的参数作为参考依据。加强真空断路器的日常巡视检查工作,严格按照规程规定并结合实际运行情况做好预防性试验工作,做到“应修必修、修必修好”,确保断路器安全可靠运行。

6结束语

近几年来,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,这也使得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,为其运行的可靠性奠定良好的基础。

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