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ZW20-12真空斷路器操作機(jī)構(gòu)的故障分析及處理方法

文章出處：本站發(fā)布時(shí)間：2018-12-12 13:01:00 點(diǎn)擊數(shù)：7129

ZW20-12真空斷路器是電力系統(tǒng)發(fā)電、送電、變電時(shí)接通、分?jǐn)嚯娖骱捅Ｗo(hù)電路的主要設(shè)備，高壓斷路器的運(yùn)行是否可靠，直接關(guān)系到線路供電安全可靠性。在高壓斷路器故障發(fā)生部位統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，操作機(jī)構(gòu)故障占總故障發(fā)生比例約為50%。因此，操作機(jī)構(gòu)作為高壓斷路器的重要組成部分，成為高壓斷路器能否可靠運(yùn)行的關(guān)鍵之一。筆者結(jié)合多年運(yùn)行實(shí)例中斷路器的操作機(jī)構(gòu)故障進(jìn)行分析，與讀者共鑒，為處理相似故障提供參考。

1、連桿銷脫落，不能合閘

某日，某35kV變電站停電年檢后恢復(fù)送電，發(fā)現(xiàn)一路35kV高壓斷路器無(wú)法合閘。筆者在對(duì)控制電源回路查找后未能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，之后開(kāi)始對(duì)操作機(jī)構(gòu)箱進(jìn)行檢查。通過(guò)對(duì)操作機(jī)構(gòu)箱的檢查發(fā)現(xiàn)，操作機(jī)構(gòu)中合閘回路機(jī)構(gòu)連桿銷因在年檢多次試驗(yàn)過(guò)程中松動(dòng)而脫落，造成儲(chǔ)能彈簧釋放能量時(shí)，合閘機(jī)構(gòu)機(jī)械回路連桿未能動(dòng)作，因此就出現(xiàn)了只聽(tīng)見(jiàn)儲(chǔ)能彈簧釋放能量的動(dòng)作聲，而未見(jiàn)高壓斷路器合閘的情況。

處理辦法：重新連接操作機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)連桿銷，保證傳動(dòng)半軸的轉(zhuǎn)角符合合閘要求條件，重新儲(chǔ)能后即可正常合閘。

2 、分閘彈簧偏長(zhǎng)，造成半軸扣接量減小，不能合閘

某10kV出線由檢修轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)，該條線路合閘線圈正常動(dòng)作，可合閘線圈動(dòng)作后高壓斷路器仍保持分閘狀態(tài)，出現(xiàn)了操作機(jī)構(gòu)空合的現(xiàn)象。在合閘線圈正常動(dòng)作情況下，初步判斷為機(jī)械故障，故對(duì)操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行拆箱檢查。拆箱檢查發(fā)現(xiàn)：傳動(dòng)半軸的力矩小彈簧彈性減弱，造成操作機(jī)構(gòu)連桿的傳動(dòng)半軸與搖臂扣接量減小，達(dá)不到機(jī)構(gòu)規(guī)定動(dòng)作要求，致使分閘脫扣裝置長(zhǎng)期處于分閘動(dòng)作狀態(tài)。故當(dāng)合閘彈簧釋放能量后，搖臂動(dòng)作未能和傳動(dòng)半軸扣接，造成斷路器傳動(dòng)連桿動(dòng)作后，卻未能保持，出現(xiàn)了操作機(jī)構(gòu)假合現(xiàn)象。

處理辦法：更換同一規(guī)格傳動(dòng)半軸的力矩小彈簧，重新調(diào)整傳動(dòng)半軸與搖臂扣接量（正常值為2±0.5mm），使其滿足安全運(yùn)行要求。若現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有備件，可人為調(diào)整與傳動(dòng)半軸相連的彎板，使其保持傳動(dòng)半軸與搖臂扣接量在正常值范圍內(nèi)即可。

3 、分閘線圈燒毀，不能跳閘

某35kV變電站在更換主變35kV側(cè)電流互感器之后，恢復(fù)正常送電。在合上主變35kV側(cè)斷路器后再繼續(xù)操作主變10kV側(cè)斷路器時(shí)，發(fā)現(xiàn)主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，主變10kVZW20-12真空斷路器跳閘，可是主變35kV側(cè)斷路器并未動(dòng)作。難道是保護(hù)回路出現(xiàn)問(wèn)題，還是電流互感器接線錯(cuò)誤？檢修人員在做好安全措施后認(rèn)真檢查了保護(hù)及電流互感器接線，發(fā)現(xiàn)新更換的35kV側(cè)電流互感器極性接反，故引起差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作?？刹顒?dòng)保護(hù)動(dòng)作應(yīng)是跳主變雙側(cè)斷路器，為何只有單側(cè)斷路器動(dòng)作呢？檢修人員在確認(rèn)保護(hù)無(wú)故障之后，只好對(duì)操作箱機(jī)構(gòu)進(jìn)行了拆箱檢查，發(fā)現(xiàn)竟然是主變35kV側(cè)斷路器分閘線圈已燒毀，故而不動(dòng)作。

處理辦法：更換同一規(guī)格型號(hào)的分閘線圈，重新調(diào)整電流互感器極性，對(duì)分閘機(jī)構(gòu)試驗(yàn)合格后，恢復(fù)正常送電，一切正常。

4、輔助觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)連桿螺栓松動(dòng)，不能遠(yuǎn)動(dòng)分、合閘

某10kV出線由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修時(shí)，發(fā)現(xiàn)操作面板分閘狀態(tài)指示不亮，彈簧儲(chǔ)能指示燈不亮；后臺(tái)監(jiān)控實(shí)時(shí)裝置中分閘指示與彈簧儲(chǔ)能指示也無(wú)法顯示。對(duì)控制回路連線及電源進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)無(wú)任何異常。于是初步判定為操作機(jī)構(gòu)故障。對(duì)操作機(jī)構(gòu)箱進(jìn)行拆箱檢查，發(fā)現(xiàn)分、合閘回路主操作機(jī)構(gòu)連桿與輔助觸點(diǎn)同步動(dòng)作的連桿螺栓松動(dòng)，造成分、合閘時(shí)輔助觸點(diǎn)不能同步動(dòng)作，而本次故障巧合的是：輔助觸點(diǎn)所有分、合觸點(diǎn)均處于斷開(kāi)狀態(tài)，故造成了分、合、儲(chǔ)能狀態(tài)不能正常同步顯示，從而不能正常遠(yuǎn)動(dòng)分、合閘的故障。

處理辦法：將分、合回路主操作機(jī)構(gòu)連桿與輔助觸點(diǎn)同步動(dòng)作的連桿調(diào)整至合適的角度，并將螺栓調(diào)整緊固，使其在分、合動(dòng)作過(guò)程能正確、可靠、靈活、不卡澀地動(dòng)作，修復(fù)后一切正常。

另外，操作機(jī)構(gòu)中還有因棘輪、棘爪不能驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，造成儲(chǔ)能保持元件損壞，儲(chǔ)能彈簧不能儲(chǔ)能，無(wú)法合閘；儲(chǔ)能彈簧使用年限久遠(yuǎn)而變長(zhǎng)或因操作機(jī)構(gòu)投運(yùn)前將儲(chǔ)能彈簧調(diào)整偏短，造成不能正常合閘；儲(chǔ)能電動(dòng)行程開(kāi)關(guān)位置松動(dòng)、儲(chǔ)能回路輔助觸點(diǎn)壓力彈簧損壞、觸點(diǎn)燒死等原因，造成儲(chǔ)能電動(dòng)機(jī)儲(chǔ)能結(jié)束后不能自動(dòng)停止，造成電機(jī)過(guò)熱燒毀；分、合閘線圈連接觸點(diǎn)接觸不良，造成回路電阻增加，從而使分、合閘動(dòng)作力降低，導(dǎo)致不能正常分、合閘等故障。

5 、結(jié)束語(yǔ)

縱觀多次的高壓斷路器操作機(jī)構(gòu)運(yùn)行故障，我們認(rèn)為，正確記錄并及時(shí)統(tǒng)計(jì)高壓斷路器的動(dòng)作次數(shù)，根據(jù)安全運(yùn)行規(guī)程的要求，對(duì)其進(jìn)行全面試驗(yàn)、檢修，并嚴(yán)格按照試驗(yàn)周期進(jìn)行設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)，全面提高高壓斷路器及配套設(shè)備的健康水平，才是真正解決高壓斷路器故障、保證高壓斷路器穩(wěn)定可靠運(yùn)行的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)也是提高供電可靠性的重要因素之一。