摘要:本文通過(guò)分析220kV的布線操作及檢修過(guò)程中SF6斷路器分閘不成功的原因并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施和改造方法。運(yùn)用對(duì)已經(jīng)發(fā)生故障的斷路器械的排查和測(cè)試,查找出斷路處發(fā)生故障的原因,并提出具體的整改、升級(jí)措施,為此類設(shè)備的改造和運(yùn)行建言獻(xiàn)策。
關(guān)鍵詞:斷路器;分閥閘;對(duì)策分析
在電力系統(tǒng)的具體操作中,高壓的斷路器是發(fā)電、變電、配電和運(yùn)輸電過(guò)程中對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)的重要設(shè)備。斷路器既可以對(duì)正常負(fù)荷的電流進(jìn)行切換,也能夠在電路系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)配合相關(guān)設(shè)備將電流的故障點(diǎn)迅速切斷,所以在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中高壓斷路器發(fā)揮著不可替代的重要作用。SF6斷路器主要是運(yùn)用SF6的氣體作為使電器絕緣斷電的設(shè)備,具有其它種類斷路器不可替代的滅弧能力。SF6斷路器因其電流開(kāi)斷能力強(qiáng)、觸頭抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),使其在高溫作業(yè)的情況下良好的運(yùn)行。此外,SF6高壓斷路器也擁有良好的絕緣性,結(jié)構(gòu)也更為緊湊,成為了我國(guó)目前最主流的電力控制設(shè)備。
一、220kV SF6斷路器分閘不成功原因
(一)開(kāi)關(guān)問(wèn)題
SF斷路器在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,容易出現(xiàn)開(kāi)關(guān)拒合和開(kāi)關(guān)拒分的現(xiàn)象。有時(shí)在分合閘指令操作后,斷路器出現(xiàn)失靈的問(wèn)題,這主要是由于開(kāi)關(guān)輔助的轉(zhuǎn)接出現(xiàn)不良現(xiàn)象,或者是電磁鐵線圈引線接觸不好。這樣,就會(huì)導(dǎo)致一級(jí)閥出現(xiàn)卡死或彎曲,油壓不穩(wěn)定,和閘閥與分閥球無(wú)法正常的關(guān)閉,合分無(wú)常,導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)被卡死。
(二)分閘問(wèn)題
在操作中,SF6斷路器也容易出現(xiàn)分閘、合閘不受控的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題一般表現(xiàn)為斷路器在分閘后會(huì)很快又出現(xiàn)合閘。這是因?yàn)樵诤祥l完畢時(shí),合閘的鐵芯和一級(jí)閥桿沒(méi)有實(shí)現(xiàn)復(fù)位,使鐵球的位置不準(zhǔn)確,導(dǎo)致合閘油路無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的封鎖。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,一般是由于手動(dòng)時(shí)將合閘動(dòng)鐵芯撞桿碰故障,撞頭隨即松動(dòng)、卡滯,出現(xiàn)了分合閘不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
(三)油泵問(wèn)題
這一問(wèn)題表現(xiàn)在油泵頻繁的進(jìn)行打壓。油泵在啟動(dòng)時(shí),分閘的位置打壓過(guò)于頻繁,合閘的位置也出現(xiàn)打壓頻繁。這一問(wèn)題的原因一般是由于油泵出現(xiàn)了內(nèi)部或者外部泄露。油泵的泄露是因?yàn)榻宇^與端口的密封不夠嚴(yán)密,密縫件的放油閥、分閘與合閘間隙過(guò)大。要處理這一問(wèn)題,就要時(shí)常對(duì)油泵及閥門定期檢查,出現(xiàn)故障及時(shí)修理或更換密封圈。
(四)液壓機(jī)構(gòu)問(wèn)題
在液壓機(jī)構(gòu)的操作中,最容易出現(xiàn)的就是泄露問(wèn)題。這一問(wèn)題往往會(huì)引起某一階段內(nèi)頻繁的啟泵打壓或超長(zhǎng)時(shí)間的補(bǔ)壓,閥門內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)滲油,內(nèi)滲油積攢過(guò)多就會(huì)出現(xiàn)失壓的問(wèn)題,一旦液壓油進(jìn)入了儲(chǔ)壓筒后,產(chǎn)生的氮?dú)饩蜁?huì)使壓力出現(xiàn)異常,這會(huì)嚴(yán)重的影響SF6斷路器的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。除此之外,液壓機(jī)構(gòu)出現(xiàn)其它故障的原因通常是壓力阻件的損壞或壓力阻件的異常。一般來(lái)說(shuō),液壓機(jī)構(gòu)漏油的位置一般出現(xiàn)在:高低壓油管、放油閥、三通閥和壓力表中。
(五)端口連接問(wèn)題
220kV SF6的斷路器的控制箱連接線和端口的接合混亂也會(huì)導(dǎo)致查線和各輔助點(diǎn)的排列出現(xiàn)問(wèn)題。此外,在控制箱的端口處一般會(huì)陳列著諸多重要設(shè)備,如果出現(xiàn)了線路排列松動(dòng)、排列混亂的情況就會(huì)增加線路隱患排查的困難程度,使得已發(fā)生的事故更加難以解決,甚至?xí)斐筛訃?yán)重的設(shè)備故障。
(六)加熱器布局問(wèn)題
220kV SF6斷路器對(duì)放凝露的加熱器布局要求很高,一旦控制箱的加熱器在馬達(dá)和控制電纜之間,并且沒(méi)能留有足夠的距離,電路一旦工作時(shí)間長(zhǎng)了以后,就會(huì)對(duì)相應(yīng)的附件設(shè)備產(chǎn)生一系列損傷,同時(shí)會(huì)加速其余設(shè)備老化的進(jìn)程,影響電路的正常運(yùn)轉(zhuǎn),致使斷路器工作不靈敏,最終影響整條電路的工作效率。
二、針對(duì)220kV SF6斷路器分閘不成功的解決辦法
(一)精細(xì)化布線
在以往的斷路器控制箱的接線端子線采用的并不是一一對(duì)端的標(biāo)號(hào)方式,所以在排查線路故障的過(guò)程中就會(huì)對(duì)工作的開(kāi)展產(chǎn)生困難。此外,還有將后續(xù)的端子號(hào)采用與對(duì)標(biāo)端號(hào)一致的排列方式,但是由于SF6斷路器的控制電纜端未能及時(shí)封閉,所以在外觀上并不是很容易區(qū)分。所以,在對(duì)220kV SF6斷路器進(jìn)行分閘改造的時(shí)候,要首先將控制箱內(nèi)的線路梳理清晰,按照一定的順序接入控制箱,同時(shí)要記錄好輔助點(diǎn)的排列順序,并保證控制電纜的各個(gè)端頭均處于封閉、密封的狀態(tài)。
(二)改造斷路器室結(jié)構(gòu)
為了強(qiáng)化斷路器的安全性,提升斷路器工作效率,有必要對(duì)斷路器的器室結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)對(duì)斷路器單氣室外接口改造成為單氣室的結(jié)構(gòu)。具體操作方法是對(duì)SF6的機(jī)構(gòu)箱及管道中的密度計(jì)先行拆卸,同時(shí)在氣室內(nèi)的外接口增設(shè)一種能夠起到密封功能的封頭組合零件,即:截止閥。因?yàn)榻刂归y本身自帶雙重的接頭,一方面可以和密度計(jì)連接,另一方面可以控制氣室的充氣和閉氣環(huán)節(jié)。這樣一來(lái),既方便實(shí)時(shí)對(duì)控制箱中的密度進(jìn)行測(cè)量,也方便對(duì)充氣、閉氣環(huán)節(jié)的有效調(diào)控。通過(guò)這種對(duì)斷路器的改造調(diào)整,可以從根本上使SF6的充、閉氣環(huán)節(jié)與密度檢查環(huán)節(jié)相互獨(dú)立、拆分,這不僅能夠滿足斷路器功能,而且大幅度的簡(jiǎn)單化了斷路器的控制,使工作流程變得更加簡(jiǎn)便,這樣還可以更好的增加斷路器的氣室信號(hào),從而使整個(gè)電路系統(tǒng)的安全性大大提高。
(三)加強(qiáng)對(duì)控制箱內(nèi)的電纜保護(hù)
斷路器在常年的使用過(guò)程中,除了會(huì)出現(xiàn)老化的問(wèn)題以外,還存在堅(jiān)固性不夠的問(wèn)題。在改造之前,斷路器的控制箱往往都沒(méi)有鋼鎧的保護(hù),如若遇到鋒銳的硬物后,非常容易出現(xiàn)控制電纜保護(hù)層的破損或斷裂,從而會(huì)導(dǎo)致升壓站的直流系統(tǒng)直接接地的情況。此外,如果已經(jīng)破損的控制電纜如果一旦裸露在外部,遇到雨水天氣非常容易發(fā)生短路,致使開(kāi)關(guān)控制的回路電源的正極接地,大幅影響升壓站的正常工作進(jìn)行。
(四)優(yōu)化防凝露加熱器的布局
一般來(lái)說(shuō),斷路器的控制箱分為上、下兩個(gè)部分,上部分由馬達(dá)、空氣開(kāi)關(guān)和加熱器組成,下部分由斷路器的機(jī)構(gòu)箱構(gòu)成。加熱器的外部輔助點(diǎn)一般在連接距離上比較近,一般為2厘米左右。這樣一來(lái),雖然加熱器的功率不高,但是長(zhǎng)期下來(lái),高溫加上線路的老化,會(huì)導(dǎo)致加熱器在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后可能出現(xiàn)一些不可控的故障,對(duì)電力傳輸?shù)姆€(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響。所以在布線的過(guò)程中,要重點(diǎn)針對(duì)防凝露加熱器的布局位置進(jìn)行研究。
(五)優(yōu)化電網(wǎng)的地區(qū)分布
綜合來(lái)看,一個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)往往只具有一個(gè)調(diào)度中心,換句話說(shuō),一個(gè)地區(qū)的電能一般只有一個(gè)電網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò),如果在地區(qū)的變電站數(shù)量突然增加,電網(wǎng)的傳送范圍也會(huì)隨即加大,這就會(huì)使集控中心的數(shù)量增多,數(shù)量聚集到一定程度后,如果監(jiān)管的人員配備不足,也會(huì)使斷路器的維護(hù)出現(xiàn)不利的情況。所以要根據(jù)實(shí)際情況盡量滿足各個(gè)集控站設(shè)備的監(jiān)視功能,對(duì)異常事故的管理要指派特定負(fù)責(zé)人,以滿足于對(duì)各個(gè)地區(qū)設(shè)備維護(hù)人員的充足,并結(jié)合對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的流暢度統(tǒng)籌考慮,確定集控站的具體數(shù)量和具體分布的事宜。
結(jié)束語(yǔ):
隨著電網(wǎng)技術(shù)日新月異的發(fā)展,SF6斷路器作為電力系統(tǒng)中配電保護(hù)設(shè)備的作用與日俱增,它關(guān)系到輸配電系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,所以一旦出現(xiàn)異常問(wèn)題時(shí)需要及時(shí)的修理和檢查。本文對(duì)SF6斷路器在使用階段出現(xiàn)的一些問(wèn)題和缺陷進(jìn)行了探討,希望構(gòu)建出更合理的斷路器檢修技術(shù)。
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作者簡(jiǎn)介:
黃偉強(qiáng)(1987.11.27—),性別:男;籍貫:廣東東莞;民族:漢;學(xué)歷:本科;職稱:助理工程師;研究方向:GIS;單位:東莞供電局。
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