變電站GW16/17型隔離開關(guān)存在問題及改進方法探討

舒霖鏗

摘要：隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)必不可少的電氣設(shè)備，其中GW16/17開關(guān)被廣泛應(yīng)用于變電站高壓系統(tǒng)，實際運行中容易出現(xiàn)問題。GW16/17隔離開關(guān)屬于3級室外高壓開關(guān)，當(dāng)50Hz高壓線路無載流時能夠進行線路切換。文章分析了隔離開關(guān)的構(gòu)造、存在的問題以及改進方法。

關(guān)鍵詞：變電站；GW16/17隔離開關(guān)；存在問題；改進方法；電力系統(tǒng)；電氣設(shè)備 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM63 文章編號：1009-2374（2016）35-0034-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.016

GW16/17隔離開關(guān)在實際運行與運用中可能會因為設(shè)計、工藝、材料以及外力作用等出現(xiàn)故障問題，影響其正常運轉(zhuǎn)，對此需要找尋問題原因，并及時進行處理，以解決隔離開關(guān)運行中的問題，提高其運行效率。

1 GW16/17型隔離開關(guān)構(gòu)造

GW16/17隔離開關(guān)屬于3級室外高壓開關(guān)，當(dāng)50Hz高壓線路無載流時能夠進行線路切換，同時也能隔離檢修設(shè)備，具體的運轉(zhuǎn)流程為：折疊與夾緊雙重作用，具體的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

2 變電站GW16/17型隔離開關(guān)存在問題

2.1 導(dǎo)流系統(tǒng)接觸面過熱

接觸面過熱主要指的是靜觸頭溫度過高，導(dǎo)致觸頭燒毀，夾板裂開，螺栓變松甚至脫落，銅鋁過渡套也遭到灼燒，出現(xiàn)受損痕跡。同時導(dǎo)入系統(tǒng)也由于溫度較高，導(dǎo)致刀閘無法徹底閉合，使得動、靜觸頭壓力較低，接觸面不夠平順，使得鍍銀層受磨、受損，甚至脫落。觸片、觸頭以及導(dǎo)電帶無法緊密連接，接觸面受腐蝕等。

2.2 操動機構(gòu)故障

所謂的操動機構(gòu)故障則具體包括：機械與電氣方面的故障，前者指的是刀閘機構(gòu)或傳動部件動作時卡澀或者由于螺母松動而出現(xiàn)電機無功轉(zhuǎn)動；后者則通常是因為電源回路受阻，使得斷路器走向合閘狀態(tài)，出現(xiàn)控制回路阻滯現(xiàn)象。

2.3 絕緣瓷瓶斷裂

在對瓷瓶轉(zhuǎn)動時，很容易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，出現(xiàn)這一問題的成因在于轉(zhuǎn)動環(huán)節(jié)生銹或者缺少潤滑油，從而導(dǎo)致瓷瓶遭受過大扭矩，出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象或者其法蘭膠合位置由于長時間遭受雨水的侵蝕與浸泡，出現(xiàn)脫膠斷裂現(xiàn)象，如果得不到有效維護，長期下去將造成絕緣子和法蘭徹底分離開來。

2.4 轉(zhuǎn)動部分腐蝕生銹

區(qū)分于普通開關(guān)的是，GW16/17開關(guān)屬于三相聯(lián)動開關(guān)，連桿將三相連接為一體，形成聯(lián)動。電機憑借連帶齒輪絲桿、螺母、撥叉等來對應(yīng)調(diào)整法蘭盤，逐漸降低機構(gòu)的運行速度，同時把力矩向開關(guān)主軸傳輸，確保其發(fā)出動作。然而由于安裝技術(shù)達不到要求，使得轉(zhuǎn)動瓷瓶與支持瓷瓶的位置出現(xiàn)偏差，無法達到規(guī)定的垂直標(biāo)準(zhǔn)，而且三相底座各處自己平面，或者連桿未能處于同一直線，強度達不到規(guī)定等級，或者因為操作力矩超出常規(guī)數(shù)值，接線底座位置的齒輪脫焊，出現(xiàn)這一問題主要是因為下導(dǎo)電桿中的平衡彈簧未能有效調(diào)節(jié)，壓縮量較小，使得刀閘閉合過程中力矩變大。銅套和主軸中間變質(zhì)、銹蝕，無法靈活、自由轉(zhuǎn)動，如果開關(guān)未經(jīng)涂油就直接被安裝，發(fā)揮使用功能，容易造成軸套受損。

2.5 接地刀閘無法高壓操作

接地刀閘雖然屬于單相操作，操作相對困難，無法徹底地分合閘，或者弄斷垂直傳動桿，對應(yīng)的機構(gòu)齒輪也發(fā)生掉齒、斷裂現(xiàn)象，這是由于接地刀閘由于長時間遭受外力的破壞，使得轉(zhuǎn)動部分達不到密封程度，即便已經(jīng)實施油脂潤滑，然而由于受各種雜污、灰塵、銹蝕等的侵蝕與堆積，最終會形成一個硬蓋層，影響刀閘的自由轉(zhuǎn)動。

3 隔離開關(guān)問題的改進措施

3.1 更新完善主導(dǎo)電系統(tǒng)

導(dǎo)電接觸面必須進行深入打磨，使其平整，并對線夾等部位進行牢固處理，涂抹導(dǎo)電膏，確保能夠牢固接觸，同時將導(dǎo)電脂涂抹在兩個觸頭相接觸的位置，形成一個質(zhì)地均勻的涂抹層，實際打磨要有度，要適度地保留鍍銀層，出現(xiàn)脫落的部分要再次進行鍍銀。

3.2 增加接觸壓力

隨著隔離開關(guān)的長時間工作、運轉(zhuǎn)，防雨罩遭受各種外力侵蝕很可能出現(xiàn)風(fēng)化、變質(zhì)現(xiàn)象，同時自然水體入侵導(dǎo)電管，其內(nèi)部彈簧的圓柱銷因為浸泡將發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，影響彈簧的彈力，圓柱銷也能斷裂，使得動觸頭松動，而且因為連接叉內(nèi)部的小滾輪出現(xiàn)了一定程度的受損、變形，使得夾緊力也逐漸受到影響，對此就要對圓柱銷進行更新，換成直徑為8外加5的圓柱銷。

同時也要更新防雨罩，也就是徹底更新一切長度與彈力不達標(biāo)的彈簧，也要調(diào)換滾輪，變成耐磨性滾輪。

3.3 優(yōu)化改造操作機構(gòu)

初始時期采用CJ7型電動機構(gòu)，輸出軸一般憑借機構(gòu)箱以上的連桿來逐漸聯(lián)動中間部分的旋轉(zhuǎn)瓷瓶，使其逐漸發(fā)出動作。因為存在諸多的中間環(huán)節(jié)，而且力矩相對較大，很容易造成連桿彎曲變形問題，同時初始的絲桿螺母因為兩側(cè)的碟狀開關(guān)彈性較差，很容易發(fā)生脫扣，無法及時復(fù)位，對此可以改造電動機構(gòu)，選擇CJ7B型電動機構(gòu)，提升彈簧力度，這樣分合閘各就各位后，即便螺母出現(xiàn)脫扣現(xiàn)象，同樣能順利復(fù)位。而且CJ7B電動機構(gòu)也將在輸出桿的連帶作用下讓主傳動軸發(fā)出動作，這其中就省去了中間環(huán)節(jié)力矩的消耗，提高了操作的安全性。

3.4 調(diào)整優(yōu)化接地刀閘手力機構(gòu)

調(diào)換最初的手力機構(gòu)，變成CSB類手力機構(gòu)，同時更新組合底座，改換專業(yè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，經(jīng)過新一輪的更換調(diào)整后，轉(zhuǎn)動部位則能自動、順利地運轉(zhuǎn)，對機構(gòu)主軸和開關(guān)主軸中間運用摩擦盤進行連接，經(jīng)過新一輪優(yōu)化改造后，三相聯(lián)動操作也更小。

4 GW16/17型隔離開關(guān)操作中可能出現(xiàn)的問題與對策

4.1 送電合閘不徹底

導(dǎo)電管合閘后，動靜觸頭之間依然存在空隙，平面雙四連桿拐臂未到死點，通常GW16型開關(guān)常發(fā)生此問題。隔離開關(guān)靜觸頭攜帶電荷，然而導(dǎo)電管、連桿等得不到及時調(diào)整，此時需要迅速調(diào)節(jié)隔離開關(guān)機構(gòu)箱中的合閘行程小開關(guān)，上方設(shè)置了4個螺栓，可以憑借螺栓位置達到行程調(diào)節(jié)的目標(biāo)。如果合閘不能及時到位，則可以朝著絲桿外方向?qū)?yīng)調(diào)節(jié)，這其中要確保絲桿末端之間保持0.5～1cm的間隔。

4.2 開關(guān)合閘不到位

第一，A/C相合閘不到位。首先檢查軸銷，分析其是否在隔離開關(guān)的非正常帶動下發(fā)生變形、錯位現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳動軸銷出現(xiàn)變形現(xiàn)象時，則必須及時更新軸銷，相反，如果沒有變形問題，就要對平面四連桿加以調(diào)節(jié)，可以通過調(diào)整其力臂輸出來對應(yīng)調(diào)整隔離開關(guān)分閘、合閘的位置，當(dāng)發(fā)現(xiàn)分合閘不到位相對嚴重時，也就是單純地調(diào)節(jié)雙四連桿無法成功時，則需調(diào)節(jié)A/C相水平傳動拉桿，憑借調(diào)整其力臂輸出間隙對應(yīng)調(diào)整隔離開關(guān)分合閘的具體位置。

第二，A/B/C分合閘都不到位。檢查傳動桿的軸銷，分析其是否在隔離開關(guān)帶動下發(fā)生變形，當(dāng)發(fā)現(xiàn)變形現(xiàn)象則要及時調(diào)整軸銷，相反，軸銷保存完好分合閘有輕微的不到位問題，科學(xué)的方法就是對機構(gòu)箱中的分合閘行程開關(guān)加以調(diào)節(jié)，相反，需要對傳動桿中的聯(lián)軸器加以調(diào)節(jié)。

4.3 觸頭接觸時滑桿

滾輪箱、齒輪箱中的斜面接觸要達到潤滑的效果，確保滾輪在接觸時可以飛快地在齒輪箱斜面來逐漸驅(qū)動滾珠運行，同時驅(qū)動導(dǎo)電臂中的彈簧進行有效壓縮，夾緊觸頭，在這個過程中如果出現(xiàn)任何問題，最佳的方法就是將二硫化鉬涂在齒輪箱斜面，確保滾輪、斜面都能處于光滑狀態(tài)，確保深入接觸。

4.4 開關(guān)合閘受阻

開關(guān)閉合時，如果下導(dǎo)管的破冰鉤部位不合理，無法精準(zhǔn)地卡入滾輪和上導(dǎo)電管中頂桿中間的空位，則可能使得設(shè)備外殼變硬，阻礙開關(guān)閉合，甚至出現(xiàn)傳動軸銷發(fā)生破損問題，甚至造成破冰鉤的扭曲、變形故障，對此可以采取以下措施加以處理：

第一，先修理隔離開關(guān)，再實施分合閘操作，可以人工手動嘗試性進行合閘分閘操作，以此來控制隔離開關(guān)發(fā)生破損，同時通過控制分合閘速度也能更加深入地檢測出隔離開關(guān)分合閘操作中，導(dǎo)電管是否處于正常運行軌跡。

第二，如果破冰鉤位置不合適，則要松動其后方的兩大螺栓，對應(yīng)重新調(diào)整破冰鉤所處部位，合閘操作過程中，要注意掌握破冰鉤切入桿頂?shù)拈g隔，一般來說，滾輪端要達到2～3mm，頂桿一端則要達到3～5mm。

5 結(jié)語

變電站GW16/17隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)常見的電氣設(shè)備之一，實際應(yīng)用中隔離開關(guān)由于受到各種復(fù)雜因素的影響，可能會出現(xiàn)多種問題，必須強化對隔離開關(guān)問題的處理，采取先進的對策和措施，逐步解除問題，維護隔離開關(guān)功能的正常發(fā)揮。

參考文獻

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（責(zé)任編輯：黃銀芳）