1100kV GIS中SF6斷路器關(guān)鍵技術(shù)研究

雷超

河南平芝高壓開關(guān)有限公司 河南平頂山 467013

1 SF6斷路器彈簧操動機構(gòu)儲能回路故障

彈簧操作機構(gòu)的動力是已經(jīng)存儲能量的彈簧，其用于實現(xiàn)斷路器的打開和閉合操作。由于彈簧操作機構(gòu)需要不同類型的彈簧，并且部件的數(shù)量很大，因此處理要求高，并且存在許多傳統(tǒng)的連桿，因此可能發(fā)生各種故障。

1.1 儲能電動機不啟動故障的原因分析及處理方式

（1）原因分析。通過對儲能電機電路的分析，可以看出儲能電機的正常運行需要滿足以下條件：電機無電源故障，電路中的電源關(guān)閉，直流接觸器激活，觸點閉合，觸點接觸良好。電機沒有短路或開路故障，儲能電機的電路連接完成。因此，我們分析儲能電機故障的主要原因是當斷路器閉合時直流接觸器閉合。

（2）處理方法。要解決此問題，首先要觀察電機熱繼電器的復位按鈕是否彈出。如果彈出復位按鈕，電機過載并激活熱繼電器。然后我們的方法是將重置按鈕恢復到其原始狀態(tài)，斷開電源然后將其關(guān)閉。如果此操作后電機無法正常工作，我們將觀察直流接觸器是否卡住。當直流接觸器未接通時，斷路器此時通電，然后斷路器可通過手動儲能存儲，或電源可斷開，直接接觸直流接觸器電樞，并手動關(guān)閉觸點。電機運行后，關(guān)閉電路電源并釋放直流接觸器電樞。等待工作完成，斷開電源并等待斷路器停止進一步檢查。

1.2 彈簧儲能不到位問題的分析及解決方法

（1）原因分析。彈簧的儲能過程是斷路器閉合，限位開關(guān)閉合，直流接觸器觸點閉合，然后接通電源接通電機電路，為閉合彈簧儲存能量。儲能結(jié)束，電機停止。由此我們可以推斷出彈簧儲能不到位可分為以下兩種：

①空氣阻礙觸點的接觸，實際延遲小于設(shè)定值，并且發(fā)生大的偏差，并且當彈簧儲能沒有完成時，儲能電動機的電路被切斷。

②儲能電機的輸出降低，電機無法在設(shè)定的延時內(nèi)完成儲能工作。

（2）處理方法。改變空氣延遲觸點的設(shè)定值允許電動機在延遲設(shè)定點內(nèi)完成儲能操作并且仍然具有一定的時間量。首先，確定電機實際完成儲能操作所需的時間，然后更改并校準和測試空氣延遲觸點，使設(shè)定延遲大于實際電機儲存能量所需的時間，以及更多時間防止延遲支持電機完成儲能。

2 SF6斷路器液壓操作機構(gòu)故障

2.1 運行中失壓導致零表壓及處理方式

（1）原因分析。零壓鎖微動開關(guān)觸點，油泵控制電路切斷，不進行打壓，機構(gòu)壓降為零，不利于開關(guān)的安全運行。如果發(fā)生緩慢打開，則開關(guān)可能會爆炸。

（2）處理方法。

①打開開關(guān)的操作保險，打開其儲能電源，并使用專用卡鎖定開關(guān)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，防止開啟緩慢。卡住的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)應(yīng)確保卡被固定并報告給上級并送去維修人員。如果無法在短時間內(nèi)修復，則會有一位副母親首先反轉(zhuǎn)負載并關(guān)閉主開關(guān)并斷開故障開關(guān)。也可以將開關(guān)倒入與母線開關(guān)串聯(lián)的單獨母線，然后維修機構(gòu)。修理組織時，請確保在停電時進行維修。

②維護機構(gòu)完成后，首先啟動油泵壓力狀態(tài)的正常運行，然后關(guān)閉開關(guān)，關(guān)閉電機，取出卡，并安裝操作保險。當油泵正常按壓時，可以避免油壓上升時油壓緩慢上升的情況。取出卡后，卡不會受力，表示系統(tǒng)保持關(guān)閉狀態(tài)。

2.2 油泵打壓時間過長

（1）原因分析。當油泵用于抑制能量存儲時，通常說從壓力失效到正常工作壓力水平的時間應(yīng)小于或等于三分鐘。如果按下泵超過指定時間，電動機可能會燒壞。如果在按下油泵時關(guān)閉自動泵停止觸點，則油泵內(nèi)的壓力會過大，影響安全運行。這個問題的主要原因是：

①油泵中的吸油閥的功能不能正常進行。

②油泵中的濾油器和進油管堵塞，無法保證正常循環(huán)。

③油泵中的空氣進入低壓側(cè)。

④整個油泵系統(tǒng)沒有緊密密封，不能保證完全密封。

（2）處理方法。

①首先，快速斷開油泵的儲能電源開關(guān)。為了避免系統(tǒng)壓力過高，或者電機被按下后損壞，我們可以關(guān)閉控制室內(nèi)的主能量開關(guān)，然后斷開設(shè)備上的儲能開關(guān)，最后關(guān)閉主電源開關(guān)。

②如果在泵壓力期間壓力沒有上升或緩慢上升，則高壓排放或油泵可能存在問題。我們可以用手觸摸油泵，感受油泵的熱量。如果是這樣，油泵和低壓回路都發(fā)生故障。應(yīng)立即向上級報告并等待專業(yè)人員進行維修。同時，應(yīng)密切記錄壓降。當壓力下降到警告信息時，它被視為與之前的“壓力降至零”相同。如果沒有發(fā)熱，可能是排油沒有關(guān)閉。

3 對故障進行緊急處理的步驟和注意事項

3.1 處理步驟

（1）斷開電源。

（2）將斷路器的操作把手切換至“就地”狀態(tài)。

（3）報告調(diào)度。

（4）退出操作電源和重合閘。

（5）通過倒閘操作分開斷路器和系統(tǒng)。

3.2 注意事項

（1）發(fā)現(xiàn)故障后，立即關(guān)閉電源，將斷路器的操作把手調(diào)至“就地”。

（2）禁止進行一切合分閘操作。

（3）補充液壓油后，對設(shè)備進行排氣。

（4）進行合分閘操作時，遠方操作，避免出現(xiàn)人身危險。

4 結(jié)語

隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，對電力的需求不斷增長，優(yōu)化全國的能源配置，加快建設(shè)百萬伏交流和一流的直流系統(tǒng)的強大國家電網(wǎng)。國家電網(wǎng)的核心，數(shù)百萬伏特。AC試點示范項目應(yīng)運而生。百萬伏電壓等級的演示工程和操作經(jīng)驗非常有限。這種電壓等級設(shè)備沒有國際標準。因此，該電壓等級設(shè)備的研究和開發(fā)對整個行業(yè)具有重要意義。萬伏交流輸電系統(tǒng)的特高壓斷路器是百萬伏高壓交流試驗示范項目的重點科研項目之一，也是國內(nèi)高壓電器制造業(yè)的重點研究項目。