陳杰 葉章駿 丁澄
摘要:LTB245E1型為北京ABB公司生產的220kV SF6斷路器,目前廣泛應用于電力系統中。本文通過對一起該型斷路器彈簧機構缺陷原因的分析,就LTB245E型斷路器檢修工作重點進行了研究,以預防電氣故障的發生。
關鍵詞:斷路器;缺陷;彈簧機構;檢修工作
0 引言
高壓斷路器作為電力系統中的重要設備,起著控制和保護的雙重作用。由于種種原因,斷路器往往出現故障,其性能會直接影響電網的穩定運行性以及供電的可靠性。
該型斷路器在電力系統中運行較為穩定,但是在近些年的運行中也出現了一些問題。本文通過對典型的LTB245E1型斷路器缺陷進行分析,并對對檢修工作重點進行了研究。
1斷路器概況
1.1 斷路器基本信息
2017年2月15日,某供電公司開展220kV變電站開關中期檢修工作(設備為北京ABB高壓開關有限公司生產的 LTB245E1型斷路器,配裝機構BLK222,操作機構型式為卷簧)。生產日期為2010年5月13日,投運時期為2010年12月15日,安裝方式為三相分體式,額定電壓:252kV,額定電流:4000A。檢修過程中,通過機械特性測試發現該斷路器A相的分、合閘時間均合格,合閘速度合格,但分閘速度均低于標準值。
1.2機構工作原理
LTB245E1型斷路器的操動機構主要由:分、合閘掣子、拐臂、分合閘彈簧、儲能電機、限位開關、分閘緩沖器等部分組成。其主要元件的布置如圖3所示。
斷路器的儲能過程為:斷路器在初始位置打開儲能電源,限位開關接通儲能電機回路,電機啟動給合閘彈簧儲能。
斷路器的合閘過程為:斷路器接到合閘指令后,合閘線圈銜鐵撥動合閘掣子,釋放驅動拐臂,帶動偏心拐臂至合閘位置,同時將分閘彈簧壓縮儲能。
斷路器的分閘過程為:斷路器接到分閘指令后,分閘線圈銜鐵撥動釋放分閘掣子,并由斷路器的分閘彈簧帶動偏心拐臂完成分閘操作。
2 缺陷分析
2.1 缺陷概況
檢修過程中,根據《北京ABB高壓開關有限公司LTB245E1-BLK222型斷路器維護與檢修工藝導則》,通過比對機械特性測試得到的結果,該斷路器的分、合閘時間均合格,合閘速度合格,但分閘速度均低于標準值,其測試結果如圖3所示。
3.2 缺陷處理方法
根據對斷路器分閘速度偏小原因的分析,為節省調整時間,減小停電影響,技術人員采用增大分閘彈簧的預壓縮量的調節方法。在合閘輸出能量不變的情況下,增加分閘彈簧的儲能大小,從而提高分閘速度。
3.3 處理結果
通過調整分閘彈簧的長度,簡潔、準確完成缺陷處理。分閘彈簧調節后,對其進行復測合閘時間、分閘時間符合要求,處理后的分、合閘速度均符合要求。處理后的斷路器機械特性測試結果如圖4所示。
4 檢修重點
LTB245E1型斷路器所配BLK222型彈簧操作機構具有很強的環境適應性及穩定性,但是由于其操作力大、分合閘速度快,容易出現分合閘時間測試不合格、機構松動磨損、其他部件故障等缺陷。
該型斷路器一次部分的主要檢修工作包括:連桿、拐臂螺栓緊固;分閘緩沖器外觀檢查;儲能彈簧緊固螺栓標記檢查;完善機構箱封堵;除濕裝置排查;開展機械特性測試等。
此外,因為斷路器二次回路的主要缺陷有控制回路電源及控制回路元件異常、分合閘線圈斷線或匝間短路、相關繼電器觸點異常等。故而二次部分的檢修工作,主要是對接線進行緊固、對電氣元件進行清掃、測量二次回路絕緣電阻、檢查機構防跳功能等。
5 結論
LTB245E1型斷路器廣泛應用與電力系統中,其技術成熟、運行狀況相對較好,但該型斷路器在運行過程中出現了很多操作機構的缺陷和故障。
根據ABB公司的《LTB245E1-BLK222型斷路器開關維護管理導則》中規定的中期檢修項目,結合常見的缺陷合故障類型,設備運維單位應加強對一次部分及二次回路的重點檢修項目的督導檢查,提前發現和預防斷路器的缺陷及故障,保障電力系統的安全可靠運行。