CT14彈簧機(jī)構(gòu)常見故障的原因分析及處理

陳世丹，盧興福

（貴陽供電局，貴州 貴陽 550001）

CT14彈簧機(jī)構(gòu)常見故障的原因分析及處理

陳世丹，盧興福

（貴陽供電局，貴州 貴陽 550001）

1 常見故障原因分析及處理

1.1 不儲(chǔ)能

1.1.1 儲(chǔ)能電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)

儲(chǔ)能電氣回路如圖1所示，微動(dòng)開關(guān)上的常閉觸點(diǎn)WK1、WK2接觸不良或損壞，接觸器KM出現(xiàn)故障，或電機(jī)D的碳刷與換相器接觸不良，換相器及電機(jī)繞組損壞等原因都可能造成儲(chǔ)能電機(jī)不轉(zhuǎn)。

當(dāng)出現(xiàn)儲(chǔ)能電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)在機(jī)構(gòu)未儲(chǔ)能的情況下，檢查儲(chǔ)能電源及儲(chǔ)能控制電源是否正常。用萬用表測(cè)量接觸器線圈兩端是否存在電壓，若有電壓則記錄其幅值，若幅值已達(dá)到接觸器動(dòng)作的電壓而接觸器KM未吸合，可以判定接觸器KM損壞，則需更換接觸器；若無電壓或電壓低，可能是行程開關(guān)WK1、WK2出現(xiàn)故障。如果接觸器處于吸合狀態(tài)，而電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，則檢查電機(jī)D端子電壓，若有電壓，則可能是電機(jī)有故障，檢查電機(jī)碳刷與換相器的接觸情況，接觸不良則更換碳刷；若電機(jī)存在其他故障，需更換或修理；反之則判斷為接觸器觸點(diǎn)KM1、KM2接觸不良或損壞。

1.1.2 儲(chǔ)能電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)不儲(chǔ)能

當(dāng)出現(xiàn)這種故障時(shí)，可判斷問題發(fā)生在儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)上。第一種原因是儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)棘爪的壓緊彈簧彈性失效、折斷或脫落；第二種原因是由于儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的棘爪軸轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，造成其未完全復(fù)位，使棘爪落在棘輪齒尖上，當(dāng)電機(jī)變速齒輪上的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棘爪只在棘輪齒尖間運(yùn)動(dòng)，造成機(jī)構(gòu)不儲(chǔ)能；第三種原因是機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能后出現(xiàn)自動(dòng)釋能現(xiàn)象，這種情況是由于合閘摯子與合閘滾子的扣合量太小及合閘摯子未復(fù)位，使機(jī)構(gòu)無法儲(chǔ)能造成的。極少數(shù)是由于棘爪的端部嚴(yán)重磨損造成的，在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)棘爪與棘輪上的棘齒出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)無法儲(chǔ)能。發(fā)生故障后，應(yīng)針對(duì)不同情況分別進(jìn)行處理，對(duì)失效的彈簧及不能修復(fù)的棘爪進(jìn)行更換；對(duì)出現(xiàn)棘爪機(jī)構(gòu)不復(fù)位情況，可用手動(dòng)儲(chǔ)能桿插在手動(dòng)儲(chǔ)能孔上，向上撬動(dòng)棘爪機(jī)構(gòu)使其復(fù)位；對(duì)于第三種原因應(yīng)檢查合閘連桿機(jī)構(gòu)有無卡澀現(xiàn)象。

1.2 機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能后，扇形板不復(fù)位

出現(xiàn)這種故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致斷路器不能操作。通過分析，這種故障主要是由于2種原因造成：一種是由于機(jī)構(gòu)內(nèi)部零件變形或是轉(zhuǎn)動(dòng)部分卡澀，造成扇形板在儲(chǔ)能復(fù)位時(shí)落在半軸上，摩擦力變大阻礙扇形板滑過半軸而不能復(fù)位；另一種原因是由于機(jī)構(gòu)操作連桿與本體拐臂連接軸卡死，在機(jī)構(gòu)操作時(shí)由于連接軸卡死，操作力被發(fā)散，拐臂轉(zhuǎn)角變小，連桿的動(dòng)作行程變短，導(dǎo)致扇形板不能落到半軸的后面，出現(xiàn)這種情況時(shí)，可以觀察到分、合閘指示器所指位置，會(huì)出現(xiàn)分閘未到位。

若是第一種原因，需對(duì)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)行潤滑處理，更換變形的零部件；必要時(shí)應(yīng)在保證分閘動(dòng)作電壓合閘的情況下，調(diào)整分閘脫扣板動(dòng)作電壓的調(diào)整螺釘，減小半軸與扇形板的扣合量，但不能低于所要求的下限值；對(duì)半軸上由于扇形板在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的毛刺要處理光滑。若是第二種原因，應(yīng)將操作連桿與本體拐臂連接軸退出，用砂布去除軸表面的鐵銹，對(duì)銅軸套表面的毛刺，也要進(jìn)行打磨處理；然后在軸表面涂上潤滑脂，裝復(fù)后保證軸能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

1.3 合閘失敗原因分析及處理

合閘成功的關(guān)鍵在于合閘電磁鐵能否可靠的釋放合閘彈簧的能量，以及分閘脫扣半軸能否將扇形板可靠的鎖住。

1.3.1 控制回路故障

從圖2可以看出，當(dāng)遠(yuǎn)、近控轉(zhuǎn)換開關(guān)HK的觸點(diǎn)，SF6閉鎖繼電器的觸點(diǎn)KL1，已儲(chǔ)能的中間繼電器觸點(diǎn)ZJ，輔助開關(guān)DL的觸點(diǎn)接觸不良或斷開時(shí)，都可能造成合閘線圈電壓過低或無電壓，使斷路器拒合。檢查遠(yuǎn)、近控轉(zhuǎn)換開關(guān)H K的觸點(diǎn)，SF6閉鎖繼電器的觸點(diǎn)KL1，已儲(chǔ)能中間繼電器觸點(diǎn)ZJ、輔助開關(guān)DL觸點(diǎn)接觸是否良好。若已儲(chǔ)能中間繼電器ZJ未動(dòng)作，則要檢查儲(chǔ)能行程開關(guān)及中間繼電器ZJ是否良好。如有接觸不良或斷開現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)斷開點(diǎn)的元件進(jìn)行修理或更換。

1.3.2 電磁線圈故障

合閘電磁鐵線圈燒壞，合閘四連桿機(jī)構(gòu)卡澀，都將直接造成合閘機(jī)構(gòu)不動(dòng)作。將合閘電磁鐵解體檢查，清洗電磁鐵軛、銅套內(nèi)的灰塵或油污，若合閘線圈燒壞則進(jìn)行更換，并檢查輔助開關(guān)能否正常切換，無法正常切換則更換輔助開關(guān)并對(duì)輔助開關(guān)動(dòng)作連桿進(jìn)行調(diào)整。檢查合閘四連桿機(jī)構(gòu)，用手按壓動(dòng)鐵心，檢查合閘四連桿動(dòng)作是否靈活，若存在卡澀現(xiàn)象應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)行潤滑。安裝合閘電磁鐵時(shí)，調(diào)整電磁鐵固定螺栓，使安裝后的合閘電磁鐵的動(dòng)鐵心能在電磁鐵的銅套內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)而不出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡偏心現(xiàn)象。

1.3.3 合閘電磁鐵帶電不閉合

檢查合閘滾子及合閘摯子表面有無裂痕及凹凸現(xiàn)象，合閘滾子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有無卡澀和偏心現(xiàn)象，若轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)卡澀，可對(duì)其進(jìn)行清洗、加油；如存在偏心或表面有裂痕及凹凸現(xiàn)象，應(yīng)更換相應(yīng)部件。

1.3.4 機(jī)構(gòu)扇形板和分閘脫扣半軸故障

檢查機(jī)構(gòu)扇形板和分閘脫扣半軸的磨損情況，若存在嚴(yán)重磨損應(yīng)更換機(jī)構(gòu)扇形板和分閘脫扣半軸；檢查分閘半軸脫扣板的調(diào)整螺栓有無松動(dòng)，如有松動(dòng)應(yīng)調(diào)整螺栓在保證分閘動(dòng)作電壓合格的情況下，使機(jī)構(gòu)扇形板和分閘脫扣半軸的扣合量在1.5mm～3.5mm之間。具體調(diào)整是通過手動(dòng)儲(chǔ)能，將半軸調(diào)到最低位置，斷路器手動(dòng)合閘，在扇形板上做記號(hào)，結(jié)合動(dòng)作電壓試驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，直至保證動(dòng)作電壓、扇形板和分閘脫扣半軸的扣合量都在合格范圍內(nèi)。

1.3.5 分閘半軸的回轉(zhuǎn)彈簧故障

檢查斷路器分閘后，半軸能否立即復(fù)位。如卡澀則對(duì)半軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承清洗、加油；如不卡澀可考慮半軸的回轉(zhuǎn)彈簧疲勞，更換回轉(zhuǎn)彈簧。在處理故障時(shí)斷開機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)能電源及控制電源后，應(yīng)手動(dòng)釋放分、合閘彈簧能量。

1.4 機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能后即合閘的原因分析及處理

由于合閘摯子與合閘滾子磨損或變形，導(dǎo)致合閘摯子與合閘滾子的扣合面變形，當(dāng)機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能完畢時(shí)，合閘滾子不能牢靠的靠在合閘摯子上，出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)誤合閘。檢查合閘摯子與合閘滾子的的磨損情況，輕微的磨損可通過調(diào)整合閘摯子的調(diào)整螺栓，使合閘摯子與合閘滾子脫離變形的扣合面，保證機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能完畢后，機(jī)構(gòu)不能自動(dòng)合閘。

由于合閘摯子卡澀或復(fù)位彈簧失效，機(jī)構(gòu)合閘后合閘摯子未復(fù)位，機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能后，合閘滾子不能靠在合閘摯子上。出現(xiàn)上述現(xiàn)象，應(yīng)檢查合閘摯子的動(dòng)作情況，對(duì)失效的復(fù)位彈簧進(jìn)行更換，對(duì)合閘摯子轉(zhuǎn)動(dòng)部分進(jìn)行清洗、加油。

1.5 分閘失敗原因分析及處理

分閘成功的關(guān)鍵在于分閘電磁鐵能否成功地釋放分閘彈簧的能量。

(1) 控制回路故障: 從圖3可以看出，當(dāng)遠(yuǎn)、近控轉(zhuǎn)換開關(guān)H K的觸點(diǎn)，SF6閉鎖繼電器的觸點(diǎn)KL1、輔助開關(guān)DL的觸點(diǎn)接觸不良或斷開，都可能造成分閘線圈電壓過低或無電壓，使斷路器拒分。檢查分閘回路中的輔助開關(guān)DL的觸點(diǎn)，遠(yuǎn)、近轉(zhuǎn)換控開關(guān)H K的觸點(diǎn)，SF6閉鎖繼電器的觸點(diǎn)KL1接觸是否良好，如接觸不良，應(yīng)進(jìn)行清洗和更換。

(2) 分閘電磁鐵卡澀、燒壞等造成斷路器拒分。檢查分閘電磁鐵，將分閘電磁鐵解體檢查，清洗電磁鐵軛、銅套內(nèi)的灰塵或油污，若分閘線圈燒壞應(yīng)更換，并檢查輔助開關(guān)能否正常切換，否則應(yīng)對(duì)輔助開關(guān)進(jìn)行更換并對(duì)輔助開關(guān)動(dòng)作連桿進(jìn)行調(diào)整。檢查分閘頂桿有無變形；裝復(fù)后檢查分閘電磁鐵頂桿動(dòng)作是否靈活。

(3) 扇形板與分閘脫扣半軸的扣合面有缺損，動(dòng)作時(shí)扇形板卡在半軸上，或由于分閘脫扣板調(diào)整螺栓松動(dòng)，導(dǎo)致扇形板與分閘脫扣半軸的扣合量太大，分閘電磁鐵不能脫扣。檢查扇形板與分閘脫扣半軸的扣合面是否有缺損情況，不能修復(fù)的應(yīng)更換，若扣合量太大則在保證動(dòng)作電壓的前提下，逐次調(diào)整，保證分閘電磁鐵動(dòng)作電壓、扇形板與分閘脫扣半軸的扣合量都在合格范圍內(nèi)。

2 減少該型機(jī)構(gòu)的故障發(fā)生率的措施

由于該型機(jī)構(gòu)在35kV電壓等級(jí)的室外斷路器使用極為廣泛，出現(xiàn)的故障較多。該型機(jī)構(gòu)的故障很多都是由于機(jī)構(gòu)長期缺乏維護(hù)造成，若能采取以下措施，會(huì)減少故障的發(fā)生頻度。

(1) 對(duì)操作頻繁的設(shè)備，縮短檢修周期。

(2) 不定期對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)，對(duì)生銹、轉(zhuǎn)動(dòng)的部分加油、清掃，及時(shí)更換變形及受損元件，加緊對(duì)緊固件的檢查，防止松動(dòng)。

(3) 要求生產(chǎn)廠家在零部件的使用材質(zhì)上嚴(yán)格把關(guān)。

2009-05-26)