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真空斷路(lù)器真空下降的原因

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來源:儀天成電力  時間:2012/03/15  閱讀:

       在10kV及以下(xià)電壓等級的配電網絡中,真空斷(duàn)路器已逐步取代油斷路器。真空斷路器具有適合頻繁操作、電壽命(mìng)長、檢修維護工作量小、防(fáng)燃、防爆、運行可靠性高等優點。由於生產廠家不同,有部分真空斷路(lù)器性能很差,特(tè)別(bié)是斷路器的特性方麵,存在的(de)問題較多。斷路器的部分缺陷容易造成重大事故,或造成事故越級導致大麵積停電(diàn)。
  由於這幾年在真空斷路器的檢修、維護工作中,使(shǐ)用真空測試儀、特性測試儀等先進(jìn)的科學儀器進行測試,使藏而不露的問題以科學數據的(de)形式顯現出來。在處理這些問題(tí)的過程中,也積累了一些經驗,做到了綜合性檢修,防患於未(wèi)然,保證了真空斷路器的(de)安全可靠運行。
   一、真空斷路器真空度下降的(de)主要原因
   真空斷路器(qì)就是利用消除電(diàn)弧賴以持續的物理因素,使電弧不能形(xíng)成或不能持續。在(zài)真空斷路器中配用的真(zhēn)空(kōng)管保持一定的真空度——使(shǐ)開(kāi)關(guān)的動、靜觸頭在開斷負荷電流時,因沒有或存在非常少的可(kě)電離介(jiè)質而使電弧不能產生或持(chí)續,達到熄弧的目的。而目前國內生產的真空斷路(lù)器不象現使用較多的sF6斷路器本身配有介(jiè)質壓力閉鎖等保護,沒(méi)有定性、定量監測真空度特性的裝置,所以斷(duàn)路器配用的真空管真空度降(jiàng)低在實際運行中不可能被發現,故障為隱性故障,其危險程度遠遠大於顯性故障(zhàng)。通過對(duì)我廠使用的真空斷路器故(gù)障(zhàng)性質規類分析,同時與黑龍江(jiāng)省內的幾家電廠的工程技術人進行技術交流後總結出了引起(qǐ)真空斷路器真(zhēn)空下(xià)降及真空管(guǎn)漏(lòu)氣的幾種原因如下:
  1、觸頭行程的影響
  目前國內生產的各種型號的10kv真空斷路器滅弧室,其觸頭超行程按規程規定在4mm左(zuǒ)右,開距11mm左右。真空斷路器在安(ān)裝或檢修時,應嚴格(gé)按照產品安裝說明(míng)書中觸頭行程(chéng)要求(qiú)準確測量,調整拉杆,防止行程超越,且真空斷路器在每年大檢修(xiū)中,都應(yīng)仔細複(fù)查斷路器的行程(chéng)、超行程及觸(chù)頭的開(kāi)距。在實際運行中不(bú)乏因斷路器超行程調整不(bú)當,造(zào)成斷路(lù)器合閘過程中機械(xiè)衝擊引起滅弧室破裂、導電杆變形的事故(gù)。YTC2120電流互感器負荷箱是檢驗電流互感器時,專(zhuān)門提供的各種有效負載,是全自動互感器校驗台及現場互感器誤差測試的理想配套產品。
  2、彈跳的影(yǐng)響
  真空斷路器的觸頭多為平麵對接式結構(gòu),在分合閘操作中不可避免地產生不同程度的反彈現象。不論分閘反彈還是合閘反彈都會給運行帶來危害:波紋管經受強迫(pò)振動可能產生裂紋(wén),使滅弧室(shì)漏氣;分合閘時斷路器觸頭運動速度(dù)較高,動作終結時衝擊力較大,引發彈跳,可能產生觸頭和導電杆的變形(xíng),甚至產生裂(liè)紋;切合電(diàn)容器組的真空真空斷(duàn)路器如果發生合閘彈跳,還會導致電容器的損壞。因(yīn)此目前部分(fèn)真空斷(duàn)路器廠家已注意到真空斷路器彈跳造成(chéng)的危害,推(tuī)出了所謂的“無彈跳”真空斷路器,通過機械緩衝(chōng)等手段,大大減少了斷路(lù)器在分合閘時產生(shēng)的機械衝擊。
  3、分合閘速度的(de)影響
  斷路器(qì)的(de)分合閘速度對真(zhēn)空斷路(lù)器的滅弧(hú)起到了一定的(de)作用,也決定著真空斷路器的使用(yòng)壽命。所以斷路器在投運前均應測量分合閘速度,可以及(jí)時發(fā)現產品質量和(hé)調試上的一些問題。一方麵防止分合閘(zhá)速度(dù)過大,斷路器觸頭動作終了時機械撞激烈,使滅弧室產生(shēng)更為嚴重震動。
  4、緩衝器的影響
  應仔細檢查緩衝器行程,不應有變形損傷現象(xiàng)或壓縮超量,須留緩衝裕度。部分充油緩(huǎn)衝器應定時檢查緩衝器油位情況,及時補油。
  5、操作機構容量的影響
  真空斷路器現常見的操作機構主要有CDlO型、CDl7型、VSl型以及在上述型號的基礎上,為適應不同的(de)安裝空間而(ér)改造的操作機構,近幾年國內部分斷(duàn)路器又(yòu)配用了“永磁式操作機構”。配置不同型式的操(cāo)作(zuò)機構,在(zài)安裝或(huò)改造時,均應著重注意(yì)操作傳動杆的動作距離,如果容量偏大,將對滅弧室產生嚴重撞擊,造成真空滅弧室波紋管損(sǔn)壞(huài),直接影響真空斷路器的使用壽命,使斷路器真空度降低(dī)速度加快。
   二、真空斷路器(qì)真空度下(xià)降的判斷(duàn)與確定
   真空度降低將(jiāng)嚴重影響真空斷路器開(kāi)斷過電流的能力,並導致斷路器(qì)的使用壽命急(jí)劇下降,嚴重時會引起開關爆炸。真空滅弧室(shì)管內(nèi)的真空度通常須保持在10—4~10—6Pa,隨(suí)著真空滅弧室使用時間的增長和開斷次數增多,以(yǐ)及受外界因素的影響,其(qí)真空(kōng)度逐步下降,下降到一定程度,將會影響它的開斷能力和耐壓水(shuǐ)平。因此,真空斷路器在使用過程中必須定期(qī)檢(jiǎn)查滅弧室管內的真空度,在實際運行中注隨時對斷路器(qì)的動作情況進行(háng)檢查、觀測。
  對玻(bō)璃外殼真空滅弧室,巡視(shì)檢(jiǎn)查時可以定期目測。正(zhèng)常時內部(bù)的屏蔽罩等(děng)部件表麵顏色應(yīng)很明亮,在開斷電流時發出淺藍色弧光;當真空度下降很嚴重時(shí),內部顏色(sè)就(jiù)會(huì)變得灰暗,開斷(duàn)電流時將發出暗紅色弧光。當運行中出現上(shàng)述情況時,則可初步判斷真空斷路器滅(miè)弧室真空度已下降,應及時通過試驗手段加以確定(dìng)。運行人員巡視時(shí),應注意斷(duàn)路器真空滅弧室(shì)外部是否有放電現象,如存在(zài)放電現象,則真空泡的(de)真空度測試結果基本上為不合格,應及時停電更換。為確保電氣設備的安全性,電力設備必(bì)須保證進行定期檢修,試驗製。通過一係列的試驗手段(duàn),通過檢測斷路器的整體工況(kuàng),可以及(jí)時準確(què)地發現真空斷路器真空度下降這一隱患。對於真空(kōng)斷路器的真空度一般可通過如下試驗進行(háng)檢測:
  1、真空度測試儀檢查:利用真(zhēn)空度測試儀測量滅弧室真空度,確保真空滅弧室的(de)真(zhēn)空度保持在10—4~10-6Pa的範圍內;如果(guǒ)真空度下降超過(guò)上(shàng)述或產品說明書中規定的(de)數值,進一步通過真空滅(miè)弧室開斷情況下的斷路器(qì)斷口工頻耐壓試驗,進行再次確認;
  2、工頻(pín)耐壓試驗:按《電力設備預防性試驗規程》的規定,對於12Kv及(jí)以下的真空斷路器應在1~3年左右至少進行一次工頻耐壓試驗,其試驗範圍包括斷路器相間、斷路器相對地、斷(duàn)路器斷口。其中斷路(lù)器斷口耐壓試驗一方麵可以檢測斷路器動靜觸(chù)頭開距是否合格,另一方麵則可在真空儀測試後,判斷真空斷路器真空是否下降的輔助依據。當真空(kōng)斷路器動靜觸頭滿足額定開距條件時,如果耐壓很低,達不到規定(dìng)耐壓標準(zhǔn),就說明真空滅弧室真空度已嚴重下降,不能繼續使(shǐ)用。
   三、真空斷路器檢修維護的重點
   真空斷路器在一定程(chéng)度上(shàng)廣(guǎng)義地被稱為“免維(wéi)護(hù)斷路器”,但實際上檢查維護是必須(xū)開展的,“免維護”隻應理解為“真空斷(duàn)路器不需要進行(háng)周期(qī)性解(jiě)體大修”。真空斷路器在實際運行中,除定期的預防性試驗外,還必須定期(qī)對斷路器整體的各項(xiàng)性能指標進行檢測,以判斷其傳動係統的狀況,消(xiāo)除影響真空斷路器運行壽命的不利因素。
  1、操作機構連杆動作行程的檢測;防止動(dòng)作距離過大對真空滅弧室進行劇烈的撞擊;
  2、檢測真空(kōng)斷路器的動觸頭(tóu)行程;
  3、檢(jiǎn)測斷路器的分、合閘速度;
  4、檢測斷路的分、合閘同期;
  5、測量真空斷路的(de)分、合閘彈(dàn)跳值;
  6、斷(duàn)路器真空滅弧室真(zhēn)空度的檢測;
  7、斷路器的工頻耐壓試驗。
  真空斷(duàn)路器雖然不必定期(qī)進行解體大修,但(dàn)通過定期對(duì)真空(kōng)斷路器的技術特性進行檢測,可以及時發現斷路器存在(zài)的隱(yǐn)患,試驗中出現的不合格數據不允(yǔn)許忽視,應認真分析原因,及時消除斷路器運行的不(bú)利(lì)因素。列於經測(cè)試不合格的(de)滅弧室必須及時更換,確保電力係統及供電的可靠性及安全。
   四(sì)、結束語
   真空斷路器已經得到廣泛的使用,但是一直沒有統一的相應的檢修工藝標準,而各廠家的真空斷路器在機構上(shàng)也不盡相同,而且,真空斷路(lù)器的故障(zhàng),如真空度降低、分合閘不同期、彈跳大等多為隱性敞障,所以,進行檢(jiǎn)修工作時必須使用有關的科學儀器進行測試、測量,用實際數據來說(shuō)明問題,也用實際數據來證明和解決問題。另外,作為電力(lì)企業的一(yī)名工程技術人員,急切盼望有關部門盡(jìn)快製定出統一規範(fàn)的真空斷路器檢修(xiū)工藝標(biāo)準,以指導真空斷路器的檢修、維護工作。

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