220kV變電站GW16型刀閘安裝調試及故障原因分析

周壹鋒

（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東 江門 529000）

220kV變電站GW16型刀閘安裝調試及故障原因分析

周壹鋒

（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東 江門 529000）

GW16型刀閘自產生以來在電力系統得到了普及與應用，實際應用中體現出性能優、便于操作、運行效率高、使用周期長等優勢。然而，此類刀閘在正式投入使用前需要做好安裝調試工作，同時，也要對其常見的故障問題進行深入、細致、全面地分析。本文分析了GW16刀閘安裝調試流程，并分析了其故障成因與解決對策。

GW16型刀閘；安裝調試流程；故障成因；處理對策

GW16型刀閘的安裝調試需要遵循規定的流程、科學的規范，通過合理的安裝調試來保證其正常功能的發揮。同時，也要做好相關的故障分析與處理工作，要采取科學有效的故障排查方法來及時解除故障。

1. GW16型刀閘安裝調試流程

GW16型刀閘主要為單相整體吊裝，實現該吊裝，第一步要做好三相刀閘在基礎鋼盤的定位、標識等工作，要注意三極基礎中心線和母線之間角度的把握。一般要成45°角，為機械聯動創造條件。吊裝要設置2條吊帶，各自穩固于兩大瓷瓶中，吊裝達到某一高度，則要在底座處設置槽鋼，按照特定的規律、規程來起吊，刀閘安裝于基礎鋼盤，參照標識來準確把握刀閘位置，并進行精準的測量。在此基礎上再焊接底座槽鋼、桿盤等，檢查焊接質量，確保達到結實、穩固等級再去掉吊鉤，再采用相同的方法來吊裝下方兩相。

因為GW16型刀閘實際運行過程中很容易受到母線、以及其他線路等的干擾，所以，刀閘吊裝結束后必須做好刀閘調整工作。

對所有需要的部件、設備等要預先加以組裝、牢固，主要的部件包括：刀閘底座、支持絕緣子等，經過裝配、組裝后，實施牢固處理，同時，借助水平檢測儀來測量、勘察底座槽鋼，觀察其水平度等是否達標，當發現水平度達不到規定標準與規格時，則可以選擇將墊片設置于螺栓眼位置，其中要把握好墊片的具體數目，一般要控制在3個以內，再從整體上來吊裝刀閘。

1.1松動座上的升降螺栓，第一步來逐步變化、調節操作絕緣子的垂直度，科學調節的基礎上要有效牢固法蘭中的螺栓，并對應調節轉動法蘭，使其高度達到預期的水平，深入查看三相轉動法蘭軸，其標準的方位是彼此間處于共同直線，同時，也要用手來逐步操作、調整絕緣子的拐臂。

1.2靜觸頭的安裝。手動操作主閘刀，并深入查看、檢查主閘刀的分開與閉合是否處于常規狀態，同時，要調整連桿的長度，也要對靜觸頭的定位等加以調節、變化，使其達到合理、合格的位置，對三相合閘加以調節、整頓，確保其達到同期效果，同時，也要對動觸頭、靜觸頭的壓力進行深入地剖析、檢查與分析，使其達到合格位置，再對應通過手動、電動等方式和方法做好一切質量檢查工作。

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

對于220kV變電站來說，GW16刀閘常出現故障問題，例如：中間頭異常發熱、部分部位溫度升至50℃，常規溫度：36℃，中間頭溫度持續異常，經檢查發現問題主要出在導電盤。經多重檢修、處理，來逐步排查問題，但無法徹底排除故障。

2.1.2成因剖析

（1）中間頭導電盤運行原理

導電盤中設置了兩個接觸盤，它們分別同上下導電桿相連，這其中導電珠、導電盤之間彼此接觸，二者相互間的接觸面積、接觸壓力等會極大地影響中間箱溫度。如圖1所示。

（2）接觸壓力

具體來說接觸壓力一般和下面幾大因素密切相關：導電盤結構中彈簧的彈力大小，當彈力下降時，接觸壓力會減小，或者定位套間隙變大，也將影響彈簧強度。如果主軸未能精準、合理地配置，也可能造成刀閘分開與閉合中出現導電盤錯位問題，從而影響彈簧自身受力的均勻性，進而導致接觸壓力下降，引發發熱問題。

（3）接觸面積

參照常規的電阻公式：

R=ρ×L/s

R——電阻值；

ρ——電阻率；

L——長度；

s——截面尺寸。

通過觀察上面的公式能夠看到，電阻值R通常與長度L之間呈正相關關系，同截面大小則呈負相關，這就意味著電阻值要隨著材料變長而上升。導致接觸面積減少的因素包括：

第一，氧化變質問題。如果導電盤被腐蝕氧化，則可能導致其同導電珠之間接觸面變小，對應的接觸電阻上升。

第二，定位套變形。當定位套發生變形問題時，它和導電盤之間的距離則可能發生變化，如果距離變大，導電珠可以自然下落，此時，導電盤和珠之間無法緊密接觸，甚至產生縫隙，從而使得接觸電阻上升。彈簧的有效壓力下降，則會導致接觸電阻上升。相反，距離變小時，導電珠則無法下落，則同樣造成導電盤和珠之間無法緊密接觸，使得接觸電阻上升。

2.2故障處理

對故障問題進行了全面、細致、深入地檢查與分析，看到定位套形狀發生變化，甚至有所變形損傷，全面測量、檢查發現，定位套尺寸變大，多出了1mm，從而導致導電盤和導電珠之間無法緊密接觸。對于此故障，可以引入游標卡尺進行相關測量、測試工作，具體測試對象包括：定位套的孔徑，根據孔徑大小來對定位間隙做出合理化調整，使其逐步達到廠家規定的設計指標，同時，做好四周清理、潔凈等工作，防止污染物的滲入，為各個接觸面之間的緊密接觸打好基礎。

由于導電盤出現了氧化現象，對于此現象可以采取以下兩大處理對策：

將已經發送氧化的導電盤、導電珠等進行更新、調換，在保證其毫發無損的前提下采用化學清洗劑來清洗、拋光、打磨，以此來消除其氧化層。

通過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微環節加以把握。

2.2.1動觸片和靜觸桿接觸不良

該故障的出現主要源自兩大因素：第一，動、靜觸桿之間的方位把握不準，動觸片觸點未能同靜觸桿間保持平行；第二，動觸片形狀有所變化，出現了嚴重的變形問題。

對于此類故障通常采取以下辦法來解決與處理，如果發現動觸片觸點未能同靜觸桿間保持平行，則可以適度地調整、松動導電管和動觸頭二者間的螺栓，或者適度地變化靜觸桿的位置，從而達到動觸頭、靜觸頭之間安全、穩定地連接與接觸。也可以適度地轉換動觸片，確保單側動觸片的接觸面都處于相同平面。如果發現是動觸片變形故障，則應該對動觸片加以調換、翻新。

2.2.2接地刀操作中，分合閘力矩過大

這一故障的成因分析：接地開關傳動軸自成直線，同操作機構的輸出軸線未達成一致，二者之間存在一定的差池與差距，未能重合為一條直線。或者接地開關自身出現問題，具體體現在裝配質量低下、未達到精良的標準，或者操作機構也出現質量問題，例如：裝配標準度不足、精良度較低等。同時，如果接地開關未能按照科學的規程、程序、規律等進行有效調節，最常見的現象就是彈簧調整不到位現象，都可能導致分合閘力矩過大的問題，同時，靜觸頭裝配未能按照科學、規范進行調整等都可能釀成故障問題。

解決對策：通過測量、規劃、分析等來精準定位操作機構，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中心距之間的距離，一般要在33cm～40cm范圍內，如果發現是接地開關、或者操作機構的裝配質量問題，則要深入分析原因，并要結合設計圖、構造圖等來再次對相關的機構、開關等實施拆卸、安裝等操作，如果發現是接地開關調節的問題，則應該對接地開關、平衡彈簧等進行再次調整，使彈簧達到平衡的水平。

結語

GW16型刀閘實際運行中，其局部元件的故障問題很容易引發GW16刀閘運行故障，從而為整個變電系統帶來故障，必須加大對GW16型刀閘故障的排查力度，控制故障問題的出現，從整體上提高刀閘運行質量。

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