論變電站中刀閘的運(yùn)行維護(hù)和異常處理

保定供電公司變電運(yùn)維室 田 嵐

?

論變電站中刀閘的運(yùn)行維護(hù)和異常處理

保定供電公司變電運(yùn)維室 田 嵐

【摘要】在變電運(yùn)行中，刀閘是一種轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式的主要工具，操作不當(dāng)很可能造成操作事故的發(fā)生，直接影響到系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。本文結(jié)合筆者長(zhǎng)期實(shí)踐，簡(jiǎn)述了刀閘基本要求、作用、操作、注意事項(xiàng)、運(yùn)行維護(hù)及異常情況分析與處理。

【關(guān)鍵詞】刀閘基本要求；刀閘作用；刀閘的操作與運(yùn)行維護(hù)；異常處理

引言

變電所在運(yùn)行當(dāng)中，有時(shí)會(huì)發(fā)生故障等不正常的運(yùn)行方式，會(huì)造成停電，影響正常的生產(chǎn)和生活。在變電運(yùn)行中，刀閘是一種轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式的主要工具，操作不當(dāng)很可能造成事故的發(fā)生，會(huì)影響到系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。刀閘是一般很少出現(xiàn)故障的，往往都是在倒閘操作的過(guò)程才會(huì)出現(xiàn)故障。本文從刀閘的基礎(chǔ)原理入手，強(qiáng)調(diào)刀閘的規(guī)范操作和運(yùn)行維護(hù)要求。

1 刀閘的基本要求

刀閘是發(fā)電廠和變電站電氣系統(tǒng)中重要的開(kāi)關(guān)電器，需與高壓斷路器配套使用，其主要功能是：保證高壓電器及裝置在檢修工作時(shí)的安全，起隔離電壓的作用，不能用與切斷、投入負(fù)荷電流和開(kāi)斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作，它不具有滅弧功能。各類刀閘應(yīng)具備以下要求：1)有明顯的斷開(kāi)點(diǎn)；2)斷開(kāi)點(diǎn)應(yīng)具有可靠的措施；3)具有足夠的短路穩(wěn)定性；4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠；5)主刀閘與其接地刀閘應(yīng)相互閉鎖。

2 刀閘的作用

刀閘是高壓設(shè)備的一種。其本身無(wú)滅弧裝置，不能用來(lái)拉合正常的負(fù)荷電流和故障時(shí)短路電流。正常分開(kāi)位置時(shí)，刀閘兩端之間有符合安全要求的可見(jiàn)的絕緣距離，在電網(wǎng)中，其主要用途如下：1)刀閘與斷路器相配合，進(jìn)行倒閘操作，改變運(yùn)行方式；2)檢修時(shí)為保證工作人員和設(shè)備的安全,用刀閘來(lái)進(jìn)行隔離有電和無(wú)電設(shè)備，形成明顯的開(kāi)斷點(diǎn)；3)在電網(wǎng)無(wú)接地故障時(shí)，拉合220kV及以下電壓等級(jí)的電壓互感器、避雷器、變壓器中性點(diǎn)接地刀閘；4)拉合220kV及以下電壓等級(jí)空母線，但在用刀閘給母線充電時(shí)，應(yīng)先用斷路器給母線充電無(wú)問(wèn)題后進(jìn)行；5)拉合220kV及以下斷路器可靠閉合情況下的旁路電流；6)拉合220kV及以下3/2接線的母線環(huán)流；7)500kV的刀閘拉合經(jīng)試驗(yàn)許可的母線環(huán)流及旁路電流。

3 刀閘的操作及注意事項(xiàng)

在變電站中，刀閘操作是經(jīng)常性的，必須嚴(yán)格按程序執(zhí)行；操作者必須具備一定的技能；整個(gè)過(guò)程必須符合安全規(guī)范：1)操作前，應(yīng)先檢查相應(yīng)回路的開(kāi)關(guān)確實(shí)在斷開(kāi)位置，以防止帶負(fù)荷拉合刀閘；2)操作時(shí)，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)逐相檢查其分、合位置，觸頭接觸深度、同期情況等，以保證刀閘動(dòng)作情況正確，位置適當(dāng)；3)線路停電時(shí)，必須按開(kāi)關(guān)—負(fù)荷側(cè)刀閘—電源側(cè)刀閘的順序依次進(jìn)行，送電合閘操作應(yīng)按與上述相反的順序進(jìn)行。禁止帶負(fù)荷拉合刀閘。4)當(dāng)遠(yuǎn)方遙控操作失敗時(shí)，可按規(guī)定進(jìn)行就地電動(dòng)或手動(dòng)操作；5)刀閘、接地刀閘和斷路器之間安裝有防誤操作的電氣、電磁和機(jī)構(gòu)閉鎖裝置，倒閘操作時(shí)，一定要按操作票的順序進(jìn)行。如果閉鎖裝置失靈或刀閘和接地刀閘不能正常操作時(shí)，應(yīng)及時(shí)上報(bào)相關(guān)人員，履行解鎖手續(xù)后，嚴(yán)格按閉鎖要求的條件做相應(yīng)檢查，核對(duì)無(wú)誤后，方能解除閉鎖進(jìn)行操作。必要時(shí)應(yīng)增派人員到現(xiàn)場(chǎng)。

4 刀閘的運(yùn)行維護(hù)

巡視檢查包括：1)設(shè)備標(biāo)識(shí)正確、清晰、完整，符合規(guī)定要求；2)刀瓷質(zhì)部分應(yīng)完好無(wú)破損；3)刀口應(yīng)完全合入并接觸良好，試溫蠟片應(yīng)無(wú)變色熔化現(xiàn)象，并定期用紅外測(cè)溫儀檢測(cè)刀閘觸頭、接點(diǎn)的溫度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常；4)觸頭、接點(diǎn)接觸應(yīng)良好，無(wú)螺絲斷裂或松動(dòng)現(xiàn)象，無(wú)嚴(yán)重發(fā)熱和變形現(xiàn)象；5)各接頭應(yīng)無(wú)松動(dòng)、發(fā)熱、無(wú)嚴(yán)重?cái)[動(dòng)和燒傷斷股現(xiàn)象；6)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)完好，銷子應(yīng)無(wú)脫落；各部件連接良好，位置正確；7)刀閘帶電部分應(yīng)無(wú)雜物；8)操作機(jī)構(gòu)箱、端子箱和輔助接點(diǎn)盒應(yīng)關(guān)閉且密封良好；9)操作機(jī)構(gòu)箱、端子箱內(nèi)熔斷器、熱輻繼電器、二次接線、端子連接、加熱器等應(yīng)完好，無(wú)異常；10)連鎖裝置應(yīng)完好，電磁鎖、機(jī)械鎖無(wú)損壞現(xiàn)象；11)液壓機(jī)構(gòu)的刀閘的液壓裝置應(yīng)無(wú)漏油，機(jī)構(gòu)外殼接地良好。

5 刀閘異常情況分析與處理

1)刀閘發(fā)熱的處理：在運(yùn)行中，因各種原因會(huì)造成刀閘的導(dǎo)流接觸部位發(fā)熱。巡運(yùn)維人員應(yīng)根據(jù)接觸部分的油漆或示溫蠟片的變化或刀閘變形程度來(lái)判斷刀閘是否處于異常的狀態(tài)，有疑問(wèn)時(shí)，可用觀察示溫蠟片的變化或紅外線測(cè)溫儀測(cè)量實(shí)際溫度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘的接觸溫度超過(guò)規(guī)定時(shí)應(yīng)上報(bào)當(dāng)值調(diào)度減少設(shè)備的承載負(fù)荷，同時(shí)運(yùn)維人員應(yīng)采取降溫措施并加強(qiáng)監(jiān)視。

2)三相合閘不到位或不同期故障處理：此類現(xiàn)象會(huì)造成因接觸不良而發(fā)熱和易發(fā)生觸頭燒熔或燒損事故。對(duì)35千伏以下刀閘用手動(dòng)操作的應(yīng)戴好絕緣手套并使用絕緣棒，將刀閘的三相觸頭頂?shù)轿唬毕菘稍诎才旁谟?jì)劃停電時(shí)處理。對(duì)110千伏以上刀閘，如重復(fù)操作仍不到位，則及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門安排停電檢修。并要增加紅外帶電測(cè)溫次數(shù)及特巡。

3)刀閘三相觸頭合到位但刀閘輔助觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換不到位處理：如發(fā)生此種情況，則該回路的控制或保護(hù)屏中會(huì)有相應(yīng)的信號(hào)及報(bào)文。可將該刀閘再進(jìn)行一次拉合操作，對(duì)于連桿轉(zhuǎn)動(dòng)型的刀閘的輔助開(kāi)關(guān)，可采用拉合連桿使之輔助接點(diǎn)轉(zhuǎn)換到位的方法，如刀閘輔助接點(diǎn)翻轉(zhuǎn)仍不到位，則將刀閘拉開(kāi)并停止操作，及時(shí)上報(bào)并安排停電檢修。

4)拉、合操作過(guò)程中停止的故障處理：此故障的原因是機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)及刀閘轉(zhuǎn)動(dòng)部分因銹蝕或卡死等情況而造成操作回路斷開(kāi)，此時(shí)刀閘的觸頭間會(huì)拉弧放電現(xiàn)象。在刀閘拉、合操作過(guò)程中刀閘發(fā)生中途停止操作時(shí)，此時(shí)應(yīng)立即按“停止”按鈕并切斷刀閘的操作電源，應(yīng)迅速將刀閘用手動(dòng)將刀閘合上或拉開(kāi)。事后上報(bào)并安排停電檢修。

5)刀閘拒合、拒分的故障處理：此故障主要是機(jī)械或電氣方面的原因造成的。故障發(fā)生時(shí)應(yīng)先停止操作，核對(duì)操作的對(duì)象是否正確，與之相關(guān)回路的開(kāi)關(guān)、刀閘、接地刀閘的實(shí)際位置是否正確，在未查明原因前不得進(jìn)行倒閘操作，嚴(yán)禁用頂合刀閘分合閘接觸器的行為來(lái)操作刀閘，否則可能造成設(shè)備損壞。如果是電氣原因造成的，在能排除故障后能繼續(xù)操作就繼續(xù)。不能排除故障則手動(dòng)操作，但應(yīng)根據(jù)五防裝置相關(guān)的解鎖操作規(guī)定，履行相關(guān)的解鎖手續(xù)后操作。一般機(jī)械方面原因而造成此故障的話，運(yùn)維人員大都不能自行排除，應(yīng)上報(bào)當(dāng)值調(diào)控人員更改操作的流程并安排停電檢修。

6)絕緣子外傷處理：當(dāng)發(fā)現(xiàn)刀閘支柱的絕緣子有裂紋或裙邊有輕微的外傷或破損應(yīng)立即上報(bào)，安排停電檢修，并在停電前加強(qiáng)監(jiān)視。若破損不嚴(yán)重，可視情況采取停電后補(bǔ)涂RTV的手段，若外傷嚴(yán)重則應(yīng)停電更換處理。

7)人員誤操作的處理：一旦發(fā)生誤拉刀閘的情況，當(dāng)?shù)镀瑐?cè)離開(kāi)刀嘴時(shí)，如發(fā)現(xiàn)有異常電弧情況，則應(yīng)立即合上，以防止由于電弧短路而造成事故。但如果已將刀閘誤拉開(kāi)，則禁止再將被誤拉的刀閘再度合上。

8)帶負(fù)荷拉合刀閘的處理：若是操作人員失誤誤帶負(fù)荷合刀閘，無(wú)論何種情況，都不準(zhǔn)將誤合的刀閘再拉開(kāi)，如確需拉開(kāi)，則應(yīng)匯報(bào)調(diào)度使用該回路的開(kāi)關(guān)將負(fù)荷切斷或采取倒母線方法，再拉開(kāi)誤合的刀閘。

倒閘操作是變電站工作當(dāng)中的一項(xiàng)重要工作，提高倒閘操作的準(zhǔn)確性，消滅倒閘操作的安全隱患，對(duì)于操作可能出現(xiàn)的故障、危險(xiǎn)都要提前采取防范措施，是保證電網(wǎng)運(yùn)行安全的關(guān)鍵步驟。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(變電部分)[M].中國(guó)電力出版社.

[2]國(guó)家電網(wǎng)生產(chǎn)技術(shù)人員職業(yè)能力培訓(xùn)專用教材[M].中國(guó)電力出版社.

[3]變電值班員(第二版)[M].中國(guó)電力出版社.

田嵐（1972—），女，河北保定人，高級(jí)技師，變電運(yùn)維值班員，主要從事的工作：倒閘操作。

作者簡(jiǎn)介：