溫度對高海拔電站斷路器分合閘時間的影響

管柏凱

（甘肅電投河西水電開發公司，甘肅　張掖　734000）

溫度對高海拔電站斷路器分合閘時間的影響

管柏凱

（甘肅電投河西水電開發公司，甘肅張掖734000）

在高海拔電站對LW36-126型斷路器進行了不同溫度下的開關特性試驗，測試斷路器分合閘時間，研究溫度對斷路器分合閘時間的影響。

斷路器；分合閘時間；高海拔；溫度

三道灣水電站位于肅南裕固族自治縣境內的黑河干流上游大峽谷中段，距張掖市約150km，是黑河流域規劃的第3座水電站。該電站壩高48.7m，設計庫容580萬m3，裝機容量112MW（45MW×2+22MW），2009年4月30日投產發電。三道灣電站海拔高度為2 210m，在冬季斷路器操作箱內溫度低于6℃時，LW36-126型斷路器分合閘時間開始受溫度的影響。

1　溫度對斷路器的影響

環境溫度對SF6斷路器的元器件影響較大。隨著海拔升高，空氣溫度隨之降低，一般海拔升高100m，氣溫降低0.50～0.65℃。高溫環境條件對斷路器的影響不大，而低溫環境條件對斷路器元器件的影響是多方面的：①潤滑脂冷凝凍結，影響儲能電機的啟動；②影響電子組件的觸發性能，使電子設備不能正常啟動；③使斷路器SF6氣體液化，影響絕緣和滅弧能力；④使電阻、電容、電感值發生變化，增大儀表誤差；⑤使材料變脆，如塑料、鋼鐵等材料在低溫下應力不均勻或受到震動應力時，發生脆裂損壞；⑥使斷路器的彈簧及機械操作機構發生微弱的冷縮現象［1］。

2　斷路器開關特性試驗條件及方法

2.1試驗條件

戶外110kV斷路器型號為LW36-126型SF6斷路器，數量為兩組，廠家為上海華通開關廠有限公司。室外環境溫度為-30℃。試驗裝置及儀器如下：KJC開關特性測試儀、溫度計、碘鎢燈。斷路器操作柜內加熱器投入。

2.2試驗方法

用溫度計測量室外溫度為-30℃時，對兩組LW36-126型SF6斷路器分別進行開關特性試驗，記錄斷路器操作柜內溫度和斷路器分合閘時間。用碘鎢燈分別加熱兩組斷路器操作柜，當柜內溫度上升到一定值后，對兩組斷路器進行開關特性試驗，記錄每組的試驗數據。

3　試驗結果

室外溫度為-30℃時，試驗測試數據如表1～4所示。

由表1～4試驗數據分析得出：在不同溫度下，LW36-126型斷路器的合閘操作機構受溫度的影響較大，且合閘過程有延時現象，而分閘操作機構受溫度的影響較小。在室外溫度為-30℃，斷路器柜內溫度為-13℃時，斷路器合閘時間嚴重超標，且斷路器合閘有延時現象，而分閘時間合格。隨著斷路器柜內溫度的升高，斷路器合閘時間變小，合閘延時時間減小，當柜內溫度高于8℃時，斷路器合閘延時現象消失，斷路器分、合閘時間均合格。

表1　A組——1101DL合閘時間測試

表2　A組——1101DL分閘時間測試

表3　B組——1102DL合閘時間測試

表4　B組——1102DL分閘時間測試

4　結語

高海拔地區低溫對LW36-126型斷路器合閘操作機構影響較大，而斷路器操作柜本身所帶的加熱器功率為30W，對斷路器操作柜加熱的熱量遠遠小于斷路器操作柜損失的熱量。因此，對斷路器操作柜加裝一組功率為30W的加熱器，并對斷路器操作操作柜本體外部采取保溫措施，減少斷路器機構箱的熱量損失。定期對斷路器進行巡視檢查，查看斷路器操作柜內的溫度，保持溫度在6℃以上，保證斷路器分、合閘特性符合規范要求。

通過對LW36-126型斷路器加熱保溫的措施，對電站其他同類型的斷路器進行了多次驗證，未出現合閘延時現象，機構操作正常。溫度對高海拔地區同類型斷路器確實有很大影響。試驗結果證明，此處理方法可以在高海拔地區的同類型產品中推廣應用。

Effect of Temperature on the Circuit Breaker Closing Time of the High Altitude Power Station

Guan Bokai
（Gansu Diantouhexi Hydroelectric Development Co.Ltd.，Zhangye Gansu 734000）

The experiment on switching characteristics of LW36-126 typed breaker is made under the different temperature condition at high altitude power station.Then this paper tested the sub-closing time of breaker，and studied effects of temperature on the sub-closing time of breaker.

breaker；sub-closing time；high altitude；temperature

TM561

A

1003-5168（2016）05-0146-02

2016-04-26

管柏凱（1987-），男，本科，助理工程師，研究方向：電氣工程。

［1］GB/T14597-2010.電工產品不同海拔的氣候環境條件［S］.