SF6斷路器液壓操作機構(gòu)的異常分析

SF6斷路器的操動機構(gòu)一般有彈簧、液壓等。通過操動機構(gòu)，完成對斷路器規(guī)定的操作程序，并保持在相應的分、合閘位置。根據(jù)十八項反措要求，對斷路器的操動機構(gòu)有新的要求和規(guī)定：如新訂貨的斷路器應優(yōu)先選用彈簧機構(gòu)、液壓機構(gòu)；為防止運行斷路器絕緣拉桿斷裂造成拒動，應定期檢查分合閘緩沖器，同時應加強監(jiān)視分合閘指示器與絕緣拉桿相連接的運動部件相對位置有無變化，或定期進行分合閘行程曲線測試；當斷路器液壓機構(gòu)突然失壓時應申請停電處理，在設備停電前，嚴禁人為啟動液壓泵，防止斷路器慢分；對液壓機構(gòu)應注意液壓油油質(zhì)變化，必要時應及時濾油或換油；斷路器大修時，應檢查液壓機構(gòu)分合閘閥針是否松動或變形，防止由于閥針松動或變形造成斷路器拒動；加強操動機構(gòu)的檢查維護，保證機構(gòu)箱密封良好，防雨、防潮、防塵通風性能良好，并保持內(nèi)部干燥清潔；加強輔助開關的檢查維護，防止由于觸點腐蝕、松動變位、觸點轉(zhuǎn)換不靈活、切換不可靠等原因造成開關設備拒動。

由我班負責維護的LW6系列SF6斷路器的液壓操作機構(gòu)在運行中曾出現(xiàn)過很多問題。下面就針對該機構(gòu)比較典型、常見的故障進行分析，并提出故障處理方法及預防措施。

一、常見故障

1.油泵頻繁啟動

斷路器在沒有任何操作的情況下，按廠家說明書要求和有關規(guī)定，每天油泵應啟動1～2次進行打壓，達到6次左右時要引起注意，達到10次以上時應進行檢修。

油泵頻繁啟動是由于液壓機構(gòu)存在滲漏引起的，可以分為內(nèi)部滲漏和外部滲漏。

外部滲漏是由于機構(gòu)組件間的高壓管接頭松動或變形損壞，這種故障很容易從機構(gòu)外表觀察到，處理也比較簡單，只需緊固高壓管接頭的螺帽即可，如果緊固高壓管接頭的螺帽后仍有滲漏，則必須更換接頭螺帽、卡套和密封墊圈。

內(nèi)部滲漏是機構(gòu)組件內(nèi)部高壓區(qū)和低壓區(qū)之間的閥密封不嚴引起的。表現(xiàn)在閥門的閥線有印痕、變形或損壞，閥門密封損壞，安全閥彈簧疲勞、老化，液壓油內(nèi)部有雜質(zhì)卡在閥口的密封處。這種故障難以從機構(gòu)的外表觀察到，只能根據(jù)高壓油滲漏時發(fā)出的聲音尋找漏點，也可以根據(jù)油管的溫度、開關分、合閘狀況等綜合判斷滲漏位置。找出內(nèi)部的滲漏點在很大程度上取決于檢修人員在這方面所積累的經(jīng)驗，處理也較復雜，需要拆裝附件、研磨閥線、更換損壞的閥針、疲勞的彈簧、受損的密封圈等，過濾或更換帶有雜質(zhì)的液壓油，工藝要求高，還要進行性能測試。內(nèi)部滲漏是處理難度較高的故障。

油泵頻繁啟動一般對斷路器的分、合操作不會造成直接影響，但如果長期不處理，故障會不斷發(fā)展，當油泵一天啟動超過20次以上時，斷路器的分合閘速度會逐漸降低，影響分斷性能。

2.油泵長時間打不上壓

斷路器正常操作后，液壓系統(tǒng)的壓力隨之下降，油泵啟動，但經(jīng)過長時間的打壓（超過3分鐘），油壓仍然達不到額定的壓力。這種故障的原因包括了油泵頻繁啟動的各種原因，但危害程度比它更嚴重，往往是各級閥系統(tǒng)發(fā)生了嚴重的滲漏，常見的故障還包括：放油閥、控制閥關閉不嚴或二級閥處于半分半合狀態(tài)；油泵的吸油管壓扁，進油不通暢；油泵的低壓側(cè)有空氣或漏氣。要找出故障點，就必須全面的分析機構(gòu)的狀況，它可能是上述因素的一個或多個引起的，需要修理甚至更換放油閥、控制閥、油泵、吸油管等。這種故障的處理難度和工藝要求都很高。

3.液壓操作系統(tǒng)壓力異常

液壓操作系統(tǒng)正常的油壓范圍是31.6～32.6MPa（溫度為15℃），超出這個范圍就屬于壓力異常。注意，在其它的環(huán)境溫度下，可用下式折算出油的壓力：

P2=P1+0.09×（T-15）

液壓操作系統(tǒng)的油回路或電回路出現(xiàn)故障，都會引起系統(tǒng)的油壓異常升高或降低，具體的故障原因及相應的處理方法如下：

（1）控制電動機啟動、停止的接點損壞，應檢查、修理或更換微動接點及接觸器。（2）控制電動機的接觸器誤動作，可除去接觸器上的污物、油垢。（3）儲壓器氮氣泄露或氮氣側(cè)進油，應檢查其內(nèi)壁粗糙度，及時更換密封圈，必要時更換儲壓器。（4）壓力表失靈或存在誤差，壓力表開關關閉，不能正確反映油壓，應更換壓力表或打開表計開關。（5）中間繼電器的接點“粘住”或接觸器卡滯，使油泵電機一直處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，應檢查、修復或更換有問題的中間繼電器或接觸器。

4.運行中失壓導致零表壓

高壓六氟化硫斷路器處于合閘的靜止狀態(tài)時，由于液壓系統(tǒng)嚴重泄露造成失壓，油壓力快速降至零表壓。運行中失壓導致零表壓一般是由于液壓機構(gòu)內(nèi)部泄露所引起的。包含各種引發(fā)因素，比“油泵長時間打不上油壓”故障的油泄露程度要嚴重的多，是液壓操作系統(tǒng)壓力異常最嚴重的表現(xiàn)。故障發(fā)生后，該斷路器嚴禁進行任何分、合閘操作，必須馬上退出運行。

二、處理常見故障時的注意事項

（1）斷路器檢修前必須處于分閘位置，將儲能電機的電源斷開，將油壓釋放到零表壓，方能進行工作，否則會損壞機構(gòu)組件或造成事故。（2）一、二級閥體拆除解體后，其內(nèi)部的閥針、鋼球、球托、彈簧等及其細小，不能與堅硬物體碰撞或擠壓，以免變形。（3）更換新的組件、密封圈前，要用干凈的10#航空液壓油進行清洗，確保手、工具、元器件干凈無雜質(zhì)，新更換的航空液壓油必須經(jīng)過過濾，以保持純凈。（4）檢修完畢，斷路器應在合閘位置靜止2小時以上，便于檢查各高壓密封面的密封情況。

三、預防措施

1.按規(guī)定周期做好各項維護檢修工作

（1）每年過濾一次液壓油；（2）機械操作次數(shù)達3000次時，應進行臨修或更換液壓油；（3）每兩年更換一次液壓油，并清洗閥系統(tǒng)及液壓管路；（4）每年對液壓系統(tǒng)的壓力表、安全閥進行效驗，防止液壓系統(tǒng)壓力異常；（5）運行時間在10年及以上的，原則上某個元件有問題，就更換某個元件，如果液壓操作機構(gòu)內(nèi)的主閥普遍存在問題，狀況極差，則應更換整個機構(gòu)；（6）大修后測量斷路器的行程、速度、時間、同期、以及分、合閘操作時最低動作電壓以及壓力下降值。

2.計劃內(nèi)的檢修要加強綜合性工作

（1）除對損壞部件及時更換外，應全面檢查機構(gòu)各個組件的狀況，把缺陷消滅在萌芽中，提高設備的可靠性，避免重復性檢修。（2）核對微動開關各觸點所對應的壓力值。（3）定期清潔操作機構(gòu)箱內(nèi)的各組件。