220kV變電站GW16型刀閘安裝調(diào)試及故障原因分析

周壹鋒

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局，廣東 江門(mén) 529000）

220kV變電站GW16型刀閘安裝調(diào)試及故障原因分析

周壹鋒

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門(mén)供電局，廣東 江門(mén) 529000）

GW16型刀閘自產(chǎn)生以來(lái)在電力系統(tǒng)得到了普及與應(yīng)用，實(shí)際應(yīng)用中體現(xiàn)出性能優(yōu)、便于操作、運(yùn)行效率高、使用周期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。然而，此類(lèi)刀閘在正式投入使用前需要做好安裝調(diào)試工作，同時(shí)，也要對(duì)其常見(jiàn)的故障問(wèn)題進(jìn)行深入、細(xì)致、全面地分析。本文分析了GW16刀閘安裝調(diào)試流程，并分析了其故障成因與解決對(duì)策。

GW16型刀閘；安裝調(diào)試流程；故障成因；處理對(duì)策

GW16型刀閘的安裝調(diào)試需要遵循規(guī)定的流程、科學(xué)的規(guī)范，通過(guò)合理的安裝調(diào)試來(lái)保證其正常功能的發(fā)揮。同時(shí)，也要做好相關(guān)的故障分析與處理工作，要采取科學(xué)有效的故障排查方法來(lái)及時(shí)解除故障。

1. GW16型刀閘安裝調(diào)試流程

GW16型刀閘主要為單相整體吊裝，實(shí)現(xiàn)該吊裝，第一步要做好三相刀閘在基礎(chǔ)鋼盤(pán)的定位、標(biāo)識(shí)等工作，要注意三極基礎(chǔ)中心線和母線之間角度的把握。一般要成45°角，為機(jī)械聯(lián)動(dòng)創(chuàng)造條件。吊裝要設(shè)置2條吊帶，各自穩(wěn)固于兩大瓷瓶中，吊裝達(dá)到某一高度，則要在底座處設(shè)置槽鋼，按照特定的規(guī)律、規(guī)程來(lái)起吊，刀閘安裝于基礎(chǔ)鋼盤(pán)，參照標(biāo)識(shí)來(lái)準(zhǔn)確把握刀閘位置，并進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量。在此基礎(chǔ)上再焊接底座槽鋼、桿盤(pán)等，檢查焊接質(zhì)量，確保達(dá)到結(jié)實(shí)、穩(wěn)固等級(jí)再去掉吊鉤，再采用相同的方法來(lái)吊裝下方兩相。

因?yàn)镚W16型刀閘實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中很容易受到母線、以及其他線路等的干擾，所以，刀閘吊裝結(jié)束后必須做好刀閘調(diào)整工作。

對(duì)所有需要的部件、設(shè)備等要預(yù)先加以組裝、牢固，主要的部件包括：刀閘底座、支持絕緣子等，經(jīng)過(guò)裝配、組裝后，實(shí)施牢固處理，同時(shí)，借助水平檢測(cè)儀來(lái)測(cè)量、勘察底座槽鋼，觀察其水平度等是否達(dá)標(biāo)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)水平度達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格時(shí)，則可以選擇將墊片設(shè)置于螺栓眼位置，其中要把握好墊片的具體數(shù)目，一般要控制在3個(gè)以內(nèi)，再?gòu)恼w上來(lái)吊裝刀閘。

1.1松動(dòng)座上的升降螺栓，第一步來(lái)逐步變化、調(diào)節(jié)操作絕緣子的垂直度，科學(xué)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上要有效牢固法蘭中的螺栓，并對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)法蘭，使其高度達(dá)到預(yù)期的水平，深入查看三相轉(zhuǎn)動(dòng)法蘭軸，其標(biāo)準(zhǔn)的方位是彼此間處于共同直線，同時(shí)，也要用手來(lái)逐步操作、調(diào)整絕緣子的拐臂。

1.2靜觸頭的安裝。手動(dòng)操作主閘刀，并深入查看、檢查主閘刀的分開(kāi)與閉合是否處于常規(guī)狀態(tài)，同時(shí)，要調(diào)整連桿的長(zhǎng)度，也要對(duì)靜觸頭的定位等加以調(diào)節(jié)、變化，使其達(dá)到合理、合格的位置，對(duì)三相合閘加以調(diào)節(jié)、整頓，確保其達(dá)到同期效果，同時(shí)，也要對(duì)動(dòng)觸頭、靜觸頭的壓力進(jìn)行深入地剖析、檢查與分析，使其達(dá)到合格位置，再對(duì)應(yīng)通過(guò)手動(dòng)、電動(dòng)等方式和方法做好一切質(zhì)量檢查工作。

2. 220kV變電站GW16型刀閘故障原因分析

2.1定位套變形

2.1.1故障概況

對(duì)于220kV變電站來(lái)說(shuō)，GW16刀閘常出現(xiàn)故障問(wèn)題，例如：中間頭異常發(fā)熱、部分部位溫度升至50℃，常規(guī)溫度：36℃，中間頭溫度持續(xù)異常，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題主要出在導(dǎo)電盤(pán)。經(jīng)多重檢修、處理，來(lái)逐步排查問(wèn)題，但無(wú)法徹底排除故障。

2.1.2成因剖析

（1）中間頭導(dǎo)電盤(pán)運(yùn)行原理

導(dǎo)電盤(pán)中設(shè)置了兩個(gè)接觸盤(pán)，它們分別同上下導(dǎo)電桿相連，這其中導(dǎo)電珠、導(dǎo)電盤(pán)之間彼此接觸，二者相互間的接觸面積、接觸壓力等會(huì)極大地影響中間箱溫度。如圖1所示。

（2）接觸壓力

具體來(lái)說(shuō)接觸壓力一般和下面幾大因素密切相關(guān)：導(dǎo)電盤(pán)結(jié)構(gòu)中彈簧的彈力大小，當(dāng)彈力下降時(shí)，接觸壓力會(huì)減小，或者定位套間隙變大，也將影響彈簧強(qiáng)度。如果主軸未能精準(zhǔn)、合理地配置，也可能造成刀閘分開(kāi)與閉合中出現(xiàn)導(dǎo)電盤(pán)錯(cuò)位問(wèn)題，從而影響彈簧自身受力的均勻性，進(jìn)而導(dǎo)致接觸壓力下降，引發(fā)發(fā)熱問(wèn)題。

（3）接觸面積

參照常規(guī)的電阻公式：

R=ρ×L/s

R——電阻值；

ρ——電阻率；

L——長(zhǎng)度；

s——截面尺寸。

通過(guò)觀察上面的公式能夠看到，電阻值R通常與長(zhǎng)度L之間呈正相關(guān)關(guān)系，同截面大小則呈負(fù)相關(guān)，這就意味著電阻值要隨著材料變長(zhǎng)而上升。導(dǎo)致接觸面積減少的因素包括：

第一，氧化變質(zhì)問(wèn)題。如果導(dǎo)電盤(pán)被腐蝕氧化，則可能導(dǎo)致其同導(dǎo)電珠之間接觸面變小，對(duì)應(yīng)的接觸電阻上升。

第二，定位套變形。當(dāng)定位套發(fā)生變形問(wèn)題時(shí)，它和導(dǎo)電盤(pán)之間的距離則可能發(fā)生變化，如果距離變大，導(dǎo)電珠可以自然下落，此時(shí)，導(dǎo)電盤(pán)和珠之間無(wú)法緊密接觸，甚至產(chǎn)生縫隙，從而使得接觸電阻上升。彈簧的有效壓力下降，則會(huì)導(dǎo)致接觸電阻上升。相反，距離變小時(shí)，導(dǎo)電珠則無(wú)法下落，則同樣造成導(dǎo)電盤(pán)和珠之間無(wú)法緊密接觸，使得接觸電阻上升。

2.2故障處理

對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行了全面、細(xì)致、深入地檢查與分析，看到定位套形狀發(fā)生變化，甚至有所變形損傷，全面測(cè)量、檢查發(fā)現(xiàn)，定位套尺寸變大，多出了1mm，從而導(dǎo)致導(dǎo)電盤(pán)和導(dǎo)電珠之間無(wú)法緊密接觸。對(duì)于此故障，可以引入游標(biāo)卡尺進(jìn)行相關(guān)測(cè)量、測(cè)試工作，具體測(cè)試對(duì)象包括：定位套的孔徑，根據(jù)孔徑大小來(lái)對(duì)定位間隙做出合理化調(diào)整，使其逐步達(dá)到廠家規(guī)定的設(shè)計(jì)指標(biāo)，同時(shí)，做好四周清理、潔凈等工作，防止污染物的滲入，為各個(gè)接觸面之間的緊密接觸打好基礎(chǔ)。

由于導(dǎo)電盤(pán)出現(xiàn)了氧化現(xiàn)象，對(duì)于此現(xiàn)象可以采取以下兩大處理對(duì)策：

將已經(jīng)發(fā)送氧化的導(dǎo)電盤(pán)、導(dǎo)電珠等進(jìn)行更新、調(diào)換，在保證其毫發(fā)無(wú)損的前提下采用化學(xué)清洗劑來(lái)清洗、拋光、打磨，以此來(lái)消除其氧化層。

通過(guò)以上的故障成因分析與處理能夠看出，GW16刀閘可能受到多種因素的影響，各個(gè)元件、部件自身局部的故障都容易釀成刀閘整體的故障，所以，刀閘故障的處理既要立足于整體又要從細(xì)微環(huán)節(jié)加以把握。

2.2.1動(dòng)觸片和靜觸桿接觸不良

該故障的出現(xiàn)主要源自兩大因素：第一，動(dòng)、靜觸桿之間的方位把握不準(zhǔn)，動(dòng)觸片觸點(diǎn)未能同靜觸桿間保持平行；第二，動(dòng)觸片形狀有所變化，出現(xiàn)了嚴(yán)重的變形問(wèn)題。

對(duì)于此類(lèi)故障通常采取以下辦法來(lái)解決與處理，如果發(fā)現(xiàn)動(dòng)觸片觸點(diǎn)未能同靜觸桿間保持平行，則可以適度地調(diào)整、松動(dòng)導(dǎo)電管和動(dòng)觸頭二者間的螺栓，或者適度地變化靜觸桿的位置，從而達(dá)到動(dòng)觸頭、靜觸頭之間安全、穩(wěn)定地連接與接觸。也可以適度地轉(zhuǎn)換動(dòng)觸片，確保單側(cè)動(dòng)觸片的接觸面都處于相同平面。如果發(fā)現(xiàn)是動(dòng)觸片變形故障，則應(yīng)該對(duì)動(dòng)觸片加以調(diào)換、翻新。

2.2.2接地刀操作中，分合閘力矩過(guò)大

這一故障的成因分析：接地開(kāi)關(guān)傳動(dòng)軸自成直線，同操作機(jī)構(gòu)的輸出軸線未達(dá)成一致，二者之間存在一定的差池與差距，未能重合為一條直線。或者接地開(kāi)關(guān)自身出現(xiàn)問(wèn)題，具體體現(xiàn)在裝配質(zhì)量低下、未達(dá)到精良的標(biāo)準(zhǔn)，或者操作機(jī)構(gòu)也出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，例如：裝配標(biāo)準(zhǔn)度不足、精良度較低等。同時(shí)，如果接地開(kāi)關(guān)未能按照科學(xué)的規(guī)程、程序、規(guī)律等進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，最常見(jiàn)的現(xiàn)象就是彈簧調(diào)整不到位現(xiàn)象，都可能導(dǎo)致分合閘力矩過(guò)大的問(wèn)題，同時(shí)，靜觸頭裝配未能按照科學(xué)、規(guī)范進(jìn)行調(diào)整等都可能釀成故障問(wèn)題。

解決對(duì)策：通過(guò)測(cè)量、規(guī)劃、分析等來(lái)精準(zhǔn)定位操作機(jī)構(gòu)，使其處于合適的位置，要集中把握好其輸出軸中心線與基礎(chǔ)中心距之間的距離，一般要在33cm～40cm范圍內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)是接地開(kāi)關(guān)、或者操作機(jī)構(gòu)的裝配質(zhì)量問(wèn)題，則要深入分析原因，并要結(jié)合設(shè)計(jì)圖、構(gòu)造圖等來(lái)再次對(duì)相關(guān)的機(jī)構(gòu)、開(kāi)關(guān)等實(shí)施拆卸、安裝等操作，如果發(fā)現(xiàn)是接地開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)的問(wèn)題，則應(yīng)該對(duì)接地開(kāi)關(guān)、平衡彈簧等進(jìn)行再次調(diào)整，使彈簧達(dá)到平衡的水平。

結(jié)語(yǔ)

GW16型刀閘實(shí)際運(yùn)行中，其局部元件的故障問(wèn)題很容易引發(fā)GW16刀閘運(yùn)行故障，從而為整個(gè)變電系統(tǒng)帶來(lái)故障，必須加大對(duì)GW16型刀閘故障的排查力度，控制故障問(wèn)題的出現(xiàn)，從整體上提高刀閘運(yùn)行質(zhì)量。

［1］陳剛.高壓隔離開(kāi)關(guān)的維護(hù)及故障處理［J］.黑龍江科技信息，2008（22）：9-9.

［2］孟輝，李杰.GW16、GW17型隔離開(kāi)關(guān)缺陷處理［J］.東北電力技術(shù)，2006（3）：30-33.

［3］王留栓.電氣設(shè)備溫升原因及實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)的分析［J］.新疆鋼鐵，2011（1）：43-45.

TM63

A