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6kV真空斷路器的故障處理

  
評(píng)論: 更新日期:2012年02月03日

  概述
  廠用系統(tǒng)對(duì)發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行有著非常重要的作用,大唐托克托發(fā)電有限責(zé)任公司的廠用系統(tǒng)包括6kV高壓系統(tǒng)和380V低壓系統(tǒng), 6kV開關(guān)在其中占著非常重要的位置。我廠I期2×600MW機(jī)組使用的6kV開關(guān)為ABB公司的產(chǎn)品,配備的南京自動(dòng)化公司的保護(hù);而II期2×600MW機(jī)組使用的為西門子公司的開關(guān),配備的西門子本身的保護(hù);都包括真空斷路器和接觸器+熔斷器兩種開關(guān),其中真空斷路器的開斷能力大,可靠性高,為大容量負(fù)荷提供電源,本篇主要介紹真空斷路器的的故障分析及處理方法。
  故障分析及處理
  這兩個(gè)生產(chǎn)廠家雖然不同,但都是進(jìn)口的真空斷路器,性能比較好,檢修、維護(hù)工作量小,供電可靠性高;但也不能排除個(gè)別真空斷路器性能較差,特別是斷路器的特性方面,有可能存在問題;如果真空斷路器缺陷嚴(yán)重,容易造成事故越級(jí),導(dǎo)致大面積停電。
  在此討論一下主要的真空斷路器故障及其處理方法。
  1 真空泡真空度降低
  1.1 故障現(xiàn)象
  真空斷路器在真空泡內(nèi)開斷電流并進(jìn)行滅弧,而真空斷路器本身沒有定性、定量監(jiān)測真空度特性的裝置,所以真空度降低故障為隱性故障,其危險(xiǎn)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于顯性故障。
  1.2 原因分析
  真空度降低的主要原因有以下幾點(diǎn):
  (1)真空泡的材質(zhì)或制作工藝存在問題,真空泡本身存在微小漏點(diǎn);
  (2)真空泡內(nèi)波形管的材質(zhì)或制作工藝存在問題,多次操作后出現(xiàn)漏點(diǎn);
  (3)真空斷路器如使用電磁式操作機(jī)構(gòu)的真空斷路器,在操作時(shí),由于操作連桿的距離比較大,直接影響開關(guān)的同期、彈跳、超行程等特性,使真空度降低的速度加快。
  1.3 故障危害
  真空度降低將嚴(yán)重影響真空斷路器開斷過電流的能力,并導(dǎo)致斷路器的使用壽命急劇下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起開關(guān)爆炸。
  1.4 處理方法
  (1)在進(jìn)行斷路器定期停電檢修時(shí),須使用真空測試儀對(duì)真空泡進(jìn)行真空度的定性測試,確保真空泡具有一定的真空度;
  (2)當(dāng)真空度降低時(shí),必須更換真空泡,或更換真空斷路器,并做好行程、同期、彈跳等特性試驗(yàn)。
  2 真空斷路器分閘失靈
  2.1 故障現(xiàn)象
  根據(jù)故障原因的不同,存在如下故障現(xiàn)象:
  (1)斷路器遠(yuǎn)方遙控分閘分不下來;
  (2)就地手動(dòng)分閘分不下來;
  (3)事故時(shí)繼電保護(hù)動(dòng)作,但斷路器分不下來。
  2.2 原因分析
  (1)分閘操作回路斷線;
  (2)分閘線圈斷線;
  (3)操作電源電壓降低;
  (4)分閘線圈電阻增加,分閘力降低;
  (5)分閘機(jī)構(gòu)變形,分閘時(shí)存在卡澀現(xiàn)象,分閘力降低;
  (6)分閘機(jī)構(gòu)變形嚴(yán)重,分閘時(shí)卡死。
  2.3 故障危害
  如果分閘失靈發(fā)生在事故時(shí),將會(huì)導(dǎo)致事故越級(jí),擴(kuò)大事故范圍。
  2.4 處理方法
  (1)檢查分閘回路是否斷線;
  (2)檢查分閘線圈是否斷線;
  (3)測量分閘線圈電阻值是否合格;
  (4)檢查分閘機(jī)構(gòu)是否變形;
  (5)檢查操作電壓是否正常;
  2.5 預(yù)防措施
  運(yùn)行人員若發(fā)現(xiàn)分合閘指示燈不亮,應(yīng)及時(shí)通知電氣檢修人員檢查分合閘回路是否斷線;檢修人員在停電檢修時(shí)應(yīng)注意測量分閘線圈的電阻;必須進(jìn)行低電壓分合閘試驗(yàn),以保證斷路器性能可靠。
 3 彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘儲(chǔ)能回路故障
  3.1 故障現(xiàn)象
  (1)合閘后無法實(shí)現(xiàn)分閘操作;
  (2)儲(chǔ)能電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不停止,甚至導(dǎo)致電機(jī)線圈過熱損壞。
  3.2 原因分析
  (1)行程開關(guān)安裝位置偏下,致使合閘彈簧尚未儲(chǔ)能完畢,行程開關(guān)觸點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)換完畢,切斷了電機(jī)電源,彈簧所儲(chǔ)能量不夠分閘操作;
  (2)行程開關(guān)安裝位置偏上,致使合閘彈簧儲(chǔ)能完畢后,行程開關(guān)觸點(diǎn)還沒有得到轉(zhuǎn)換,儲(chǔ)能電機(jī)仍處于工作狀態(tài);
  (3)行程開關(guān)損壞,儲(chǔ)能電機(jī)不能停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
  3.3 故障危害
  在合閘儲(chǔ)能不到位的情況下,若線路發(fā)生事故,而斷路器拒分閘,將會(huì)導(dǎo)致事故越級(jí),擴(kuò)大事故范圍;如儲(chǔ)能電機(jī)損壞,則真空開關(guān)無法實(shí)現(xiàn)分合閘。
  3.4 處理方法
  (1)調(diào)整行程開關(guān)位置,實(shí)現(xiàn)電機(jī)準(zhǔn)確斷電;
  (2)如行程開關(guān)損壞,應(yīng)及時(shí)更換。
  3.5 預(yù)防措施
  運(yùn)行人員在倒閘操作時(shí),應(yīng)注意觀察合閘儲(chǔ)能指示燈,以判斷合閘儲(chǔ)能情況;檢修人員在檢修工作結(jié)束后,應(yīng)就地進(jìn)行2次分合閘操作,以確定斷路器處于良好狀態(tài)。 
  4 分合閘不同期、彈跳數(shù)值大
  4.1 故障現(xiàn)象
  此故障為隱性故障,必須通過特性測試儀的測量才能得出有關(guān)數(shù)據(jù)。
  4.2 原因分析
  (1)斷路器本體機(jī)械性能較差,多次操作后,由于機(jī)械原因?qū)е虏煌?、彈跳?shù)值偏大;
  (2)分體式斷路器由于操作桿距離較大,分閘力傳到觸頭時(shí),各相之間存在偏差,導(dǎo)致不同期、彈跳數(shù)值偏大。
  4.3 故障危害
  如果不同期或彈跳大,都會(huì)嚴(yán)重影響真空斷路器開斷過電流的能力,影響斷路器的壽命,嚴(yán)重時(shí)能引起斷路器爆炸。由于此故障為隱性故障,所以危險(xiǎn)程度更大。
  4.4 處理方法
  (1)在保證行程、超行程的前提下,通過調(diào)整三相絕緣拉桿的長度使同期、彈跳測試數(shù)據(jù)在合格范圍內(nèi);
  (2)如果通過調(diào)整無法實(shí)現(xiàn),則必須更換數(shù)據(jù)不合格相的真空泡,并重新調(diào)整到數(shù)據(jù)合格。
  4.5預(yù)防措施
  由于分體式真空斷路器存在諸多故障隱患,在更換斷路器時(shí)應(yīng)使用一體式真空斷路器;定期檢修工作時(shí)須使用特性測試儀進(jìn)行有關(guān)特性測試,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題。
  結(jié)束語
  真空斷路器已經(jīng)得到廣泛的使用,而各廠家的真空斷路器在機(jī)構(gòu)上也不盡相同,而且,真空斷路器的故障,如真空度降低、分合閘不同期、彈跳大等多為隱性故障,所以,進(jìn)行檢修工作時(shí)需使用有關(guān)的科學(xué)儀器進(jìn)行測試、測量,用實(shí)際數(shù)據(jù)來說明問題,也用實(shí)際數(shù)據(jù)來證明和解決問題,這樣才能使人信服并且切實(shí)把真空斷路器維護(hù)好。

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