GW4-220型隔離刀閘底座機械密封技術的改造

丁 剛，范作臣，李東洋

(營口供電公司鲅魚圈供電分公司，遼寧 營口 115007)

1 GW4-220型隔離刀閘底座存在的問題

1.1 刀閘底座概況

GW4-220系列戶外高壓隔離刀閘是三相交流50hz戶外高壓開關設備，適用于發電廠、變電站及大型工礦企業的戶外220kV電力系統中，供高壓線路在無功情況下進行換接，以及對被檢修的高壓母線、斷路器等電器設備與帶電的高壓線路進行電氣隔離之用，其底座如圖1所示。

1.2 刀閘底座存在的問題

根據長期的實際運行經驗發現，在實際運行操作時，GW4-220型隔離刀閘的刀閘連桿常由于底座軸承抱死而發生變形，給運行檢修工作造成了很大的困難。

圖1 刀閘底座

2 GW4-220型隔離刀閘底座問題的原因

2.1 設計缺陷

對GW4-220型隔離刀閘底座進行拆裝分解檢查，發現刀閘底座設計上存在2點缺陷。

(1) 本體密封性差。由于本體密封性差，引起潤滑劑泄漏以及灰塵、水氣或其他污物侵入，進而影響軸承的正常工作狀態，使軸承銹蝕、卡澀，最終導致底座軸承抱死。

(2) 潤滑注油孔設計不合理。經由底座上注油孔所注的潤滑油不能完全到達軸承內部，無法對軸承起到潤滑作用。潤滑是減小軸承摩擦和磨損的有效措施，對滾動軸承的疲勞壽命和摩擦、磨損、溫升、振動等都有重要影響，缺少潤滑，軸承就不能正常工作。此外，軸承的潤滑還有散熱、防銹、密封、緩和沖擊等多種作用。由于注油孔設計不合理導致的潤滑不良加劇了軸承的卡死情況。

2.2 對氣候條件適應能力差

實際運行中發現，在靠近海邊的變電站中使用的GW4-220型隔離刀閘底座軸承發生抱死的情況較多。這主要是由于海邊春秋季節大風、沙塵天氣次數特別多，而且空氣中的鹽度非常大，再加上刀閘底座密封不嚴，會使底座軸承發生很嚴重的銹蝕，最終造成抱死。

3 GW4-220型隔離刀閘底座機械密封改造

3.1 機械密封改造

經過長期的檢修經驗積累和反復對GW4-220型隔離刀閘底座進行拆裝，確定對GW4-220型隔離刀閘底座進行如下機械密封改造：在底座側面上下各打一個Ф12的螺孔，上部孔為注油孔，下部孔為放油孔；同時對底座的底部用帶螺口的元件旋緊密封，在保證維修方便的同時也防止滲漏的發生。

3.2 對密封好的底座注入齒輪油

在底座的密封底板上加裝O型密封圈，使其底部完全密封；然后在底座上部和底板上設計注油孔和放油孔各一個，并在注油孔上安裝上油標;再由注油孔加注齒輪油至上部軸承上油位，使底座上下兩盤軸承完全浸泡在潤滑油中，與空氣完全隔絕，從而保證軸承不會受到外界腐蝕。

在改造后的GW4-220型隔離刀閘底座注入齒輪油的原因是：齒輪油屬于半流體油，能避免固體潤滑劑和氣體潤滑劑的缺點，又有粘度、油性、抗氧化、抗銹、抗泡沫等性能，對底座軸承能起到減少摩擦、防滲漏、防腐蝕、緩沖減振、密封以及清洗等作用。

4 改造后刀閘底座的優點和應用

改造后的GW4-220型隔離刀閘底座機械密封性能可靠，泄漏量小，使用壽命長，功耗低；無須經常維修，且能適應于生產過程自動化和高溫、低溫、高壓、真空、高速以及各種強腐蝕性介質環境。改造后的底座能保證軸承有良好的潤滑條件和正常的工作環境，能充分發揮其工作性能，延長其使用壽命。

此項改造可使GW4-220型隔離刀閘底座在有限壽命期限內免檢修，只需定期更換潤滑油即可，有效延長了設備的使用壽命。此項發行不需改變底座結構，設計簡單實用，費用低，可以短時間內大面積推廣。改造完成后，大大減少了對GW4-220型隔離刀閘的檢修工作量，節省了大量的檢修費用，從根本解決了底座軸承銹蝕抱死這一難題，降低了GW4-220型隔離刀閘的故障率，切實提高了供電可靠性。