降低ＧＷ４－１１０型隔離開關(guān)故障率

摘要:文章針對(duì)運(yùn)行中GW4系列隔離開關(guān)出現(xiàn)故障率高的現(xiàn)狀進(jìn)行了深入考察與分析,分析了其主要原因及危害性。提出相應(yīng)主因的改進(jìn)措施,也提出了其他的注意事項(xiàng)及措施。運(yùn)行結(jié)果表明,文章提出的方案較好地降低GW4系列隔離開關(guān)故障率。

關(guān)鍵詞:隔離開關(guān)故障率;供電線路;電源隔離

中圖分類號(hào):TM564 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1674-1145(2009)27-0143-02

隔離開關(guān)的主要作用是用來作為各種設(shè)備和供電線路的電源隔離,也可斷開無負(fù)荷的小電路及倒母線操作,使所檢修的設(shè)備與電源有明顯的斷開點(diǎn),為檢修工作提供安全保證。但是隔離開關(guān)的故障缺陷卻頻繁發(fā)生,嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全和供電企業(yè)可靠性指標(biāo)的完成。其中在110kV電壓等級(jí)中廣泛應(yīng)用的GW4—110型隔離開關(guān)的缺陷發(fā)生情況具有一定的代表性。

一、調(diào)查

就2008年運(yùn)行的設(shè)備來看,我變電部目前在運(yùn)行的GW4—110型隔離開關(guān)共有139組,通過對(duì)2008年全年的GW4—110型隔離開關(guān)運(yùn)行缺陷情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共有34起隔離開關(guān)缺陷,故障率比較高。針對(duì)此,本文從各個(gè)方面進(jìn)行細(xì)致、深入的檢查,找出主要原因。

(一)原因分析

原因一:沒有泄水孔

如圖1所示,該型號(hào)的隔離開關(guān)觸指為內(nèi)空鐵管,觸頭內(nèi)部不允許有積水,泄水孔的作用是排出觸頭內(nèi)部少量的積水,減少觸頭內(nèi)部腐蝕和避免冬季積攢的雨水結(jié)冰造成觸頭變形。當(dāng)初設(shè)計(jì)只考慮了隔離開關(guān)水平位置的情形,當(dāng)隔離開關(guān)不在完全水平位置,觸頭密封的一側(cè)處在水平位置以下時(shí),敞開的一側(cè)進(jìn)入雨水流向密封側(cè),從而導(dǎo)致了觸頭內(nèi)部積水,(廠家把觸頭分為敞開和密封兩側(cè)設(shè)計(jì),根據(jù)廠家介紹開側(cè)是為了散熱,而密封側(cè)是為了增加接觸截面)。

根據(jù)2008年9月份檢修2班設(shè)備缺陷和檢修臺(tái)賬記錄,發(fā)現(xiàn)有15臺(tái)該種型號(hào)隔離開關(guān)檢修,其中13把有過積攢的雨水在操作過程中變成銅綠水灑向絕緣瓷瓶,使絕緣瓷瓶減少了絕緣強(qiáng)度成為事故隱患,增加了缺陷處理工作。

注:為了方便表達(dá)如圖所示將觸指、觸頭統(tǒng)稱為公觸頭和母觸頭

原因二:夾緊彈簧為內(nèi)置式,觸指末端接觸點(diǎn)自清潔能力差。加緊彈簧分流退火失去彈性,導(dǎo)致隔離開關(guān)觸頭夾緊力不夠,結(jié)合GW4型隔離開關(guān)觸頭結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行分析。如圖2所示:

GW4型隔離開關(guān)左右觸頭接觸通過電流時(shí),其導(dǎo)電回路為一個(gè)電橋電路,如下圖。流過夾緊彈簧的電流的大小,與R1～R4這4個(gè)接觸點(diǎn)的接觸好壞密切相關(guān)。實(shí)際運(yùn)行中是由于這四個(gè)點(diǎn)的接觸電阻不滿足電橋平衡條件,才使得彈簧R5有電流流過,導(dǎo)致彈簧退火變形,彈性減弱。這樣更使得1～4接觸點(diǎn)進(jìn)一步變壞,接觸部分表面氧化更為嚴(yán)重。如此惡性循環(huán),最終使觸頭接觸部分發(fā)熱越來越嚴(yán)重。負(fù)荷越大的隔離開關(guān)其觸頭接觸部位出現(xiàn)問題的情況越多。

原因三:現(xiàn)場(chǎng)檢查110kV楊村站的9個(gè)操作機(jī)構(gòu)箱由于門太薄8個(gè)有1～5毫米的變形縫隙,有雨水和小動(dòng)物進(jìn)入操作端子箱內(nèi)。進(jìn)一步深入檢查,發(fā)現(xiàn)操作箱的厚度只有1mm。機(jī)構(gòu)箱的變形導(dǎo)致刀閘操作機(jī)構(gòu)的卡澀。

(二)對(duì)策

對(duì)策一:針對(duì)原因一中的導(dǎo)電管蓄水導(dǎo)致的觸頭內(nèi)部腐蝕和觸頭變形增加過渡電阻。觸頭密封側(cè)8cm處正下方積水部位最低側(cè),分別鉆一個(gè)6mm的泄水孔,把在雨天進(jìn)入的雨水排走。

實(shí)施后檢查觸頭內(nèi)的水通過泄水孔能100%流出,無積水殘留!(見圖3)

對(duì)策二:檢修過程中,將夾緊彈簧更換為帶有絕緣護(hù)套的新型絕緣彈簧,防止彈簧過流

發(fā)熱而疲勞變形。每次檢修過后,我運(yùn)行人員均要求在安裝前需對(duì)絕緣彈簧進(jìn)行耐疲勞測(cè)試,防止在運(yùn)行中變形。確保刀閘動(dòng)靜觸頭夾緊,防止過渡電阻過大。

對(duì)策三:將1.5毫米厚2.5×3.8厘米的不銹鋼方管,按操作端子箱門的“T字形”尺寸進(jìn)行裁剪后,焊接到操作端子箱門的后面。如圖4所示完成的全部操作端子箱門的“T字形”加固焊接。

除上述的這三個(gè)針對(duì)分析原因的專門對(duì)策外,還有以下可操作的措施:

1.檢修過程中,將鍍銀層較薄材質(zhì)不良的觸指,更換為鍍銀層滿足要求的新型觸指。

2.檢修過程中,對(duì)銹蝕的觸指座定位件更換為不銹鋼材質(zhì)的定位件或做防銹處理。

3.運(yùn)行人員在隔離開關(guān)故障檢修后,需嚴(yán)格驗(yàn)收。以0.05mmxl0mm的塞尺檢查隔離開關(guān)夾緊情況,對(duì)于觸頭觸指線接觸的GW4型隔離開關(guān)應(yīng)塞不進(jìn)去;進(jìn)行隔離開關(guān)的直流電阻測(cè)量和夾緊彈簧的拉力測(cè)量,并應(yīng)符合規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)。

4.對(duì)于不可動(dòng)導(dǎo)電接頭應(yīng)涂抹導(dǎo)電脂;對(duì)于觸頭接觸部分應(yīng)涂抹薄層導(dǎo)電脂。

二、結(jié)語

充分查詢GW4一110型隔離開關(guān)的各類缺陷,并對(duì)缺陷做深層度的分析,從各種可能存在的原因中找出主要原因,并針對(duì)主因結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)其進(jìn)行了上述幾點(diǎn)的完善化改造。工程量不大、技能要求不高、經(jīng)濟(jì)性好,具有很高的實(shí)際操作性,保證電氣設(shè)備的平穩(wěn)可靠運(yùn)行,具有很高的借鑒意義。

作者簡介:黃國良(1981- ),男,廣東惠州人,廣東電網(wǎng)公司惠州供電局變電部220kV仰天巡維中心值班長,助理工程師,研究方向:變電運(yùn)行。