110kV阿爾斯通FXT11系列斷路器慢合、快分異常分析

崔漢斌　孫　鵬　周　濤　朱　波　高龍博　崔天寶　孫　錳　錢京寶　于　濱　宋　青　呂連軍

（淄博供電公司，山東淄博　255032）

110kV阿爾斯通FXT11系列斷路器慢合、快分異常分析

崔漢斌孫鵬周濤朱波高龍博崔天寶孫錳錢京寶于濱宋青呂連軍

（淄博供電公司，山東淄博255032）

本文研究了阿爾斯通FXT11系列110kV斷路器慢合、快分原因。在實(shí)際工作中，我們根據(jù)對(duì)變電站110kV阿爾斯通斷路器存在異常情況，進(jìn)行了深入的研究。通過(guò)實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)檢修查找原因，解決阿爾斯通FXT11系列 110kV斷路器慢合、快分異常，為在實(shí)際工作中遇到類似的問(wèn)題同行提供參考和分析的依據(jù)。

阿爾斯通FXT11系列110kV 斷路器慢合快分原因分析

斷路器慢合閘的危害十分嚴(yán)重，設(shè)備檢修調(diào)整后如果不進(jìn)行斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)，斷路器出現(xiàn)慢合慢分將會(huì)造成斷路器爆炸的危險(xiǎn)，將危及電網(wǎng)安全運(yùn)行和設(shè)備安全。

表1　測(cè)試數(shù)據(jù)

表2　測(cè)試數(shù)據(jù)

圖1　相間聯(lián)通管發(fā)生嚴(yán)重氧化腐蝕

圖2　開關(guān)分、合閘時(shí)相間連桿轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓鋁圈

圖3　固定鋁壓圈不能單獨(dú)放在傳動(dòng)軸上

1　阿爾斯通FXT11-110kV系列斷路器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

FXT11系列斷路器配彈簧機(jī)構(gòu)，額定電流2500A，額定短時(shí)開斷電流25kA。三相水平傳動(dòng)拉桿在三相氣室聯(lián)通管內(nèi)，氣室管路尺寸固定調(diào)節(jié)范圍不大。分單極或三極運(yùn)行，操作機(jī)構(gòu)重140KG，斷路器本體重940KG。斷路器同期標(biāo)準(zhǔn)：合閘同期3ms，分閘2ms。合閘時(shí)間是不大于90ms，分閘時(shí)間不大于37ms。

圖4　把固定鋁圈放在水平拉桿管內(nèi)

2　開關(guān)異常經(jīng)過(guò)及現(xiàn)象

設(shè)備巡視檢查發(fā)現(xiàn)110kV FXT11系列斷路器是蘇州阿爾斯通電器公司1998年生產(chǎn)的產(chǎn)品，安裝在室外至今已經(jīng)運(yùn)行15年。阿爾斯通斷路器在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行中，相間聯(lián)通管發(fā)生嚴(yán)重氧化腐蝕如圖1。

存在SF6氣體泄漏的危險(xiǎn)，已經(jīng)影響了開關(guān)運(yùn)行的安全性，制定停電計(jì)劃進(jìn)行更換。相間聯(lián)通管更換完成后，對(duì)斷路器進(jìn)行機(jī)械特性試驗(yàn)，斷路器在合閘過(guò)程中，拐臂合到一半后，拐臂在斷路器儲(chǔ)能電機(jī)的帶動(dòng)下緩慢運(yùn)動(dòng)，直至斷路器完全合閘到底，測(cè)試數(shù)據(jù)如表1，合閘時(shí)間嚴(yán)重超標(biāo)，合閘彈跳時(shí)間也大。

通過(guò)分析懷疑可能是：操作機(jī)構(gòu)內(nèi)部傳動(dòng)部件存在故障或者斷路器本體滅弧室內(nèi)部傳動(dòng)部件有別抗。

3　斷路器慢合原因分析

經(jīng)過(guò)研究決定更換操作機(jī)構(gòu)。更換為備用操作機(jī)構(gòu)后，通過(guò)對(duì)斷路器進(jìn)行手動(dòng)分、合閘操作，斷路器慢合快分現(xiàn)象沒(méi)有解決，機(jī)構(gòu)的拐臂在合閘過(guò)程中動(dòng)作緩慢，明顯不符合斷路器合閘要求。

排除機(jī)構(gòu)故障的因素以后，經(jīng)過(guò)研究決定出了2套方案：①繼續(xù)將開關(guān)的B、C相拆下檢查水平連桿是否在安裝過(guò)程中存在問(wèn)題，進(jìn)行檢修；②調(diào)取阿爾斯通斷路器本體進(jìn)行整體更換。

我們將斷路器C相本體拆下后，發(fā)現(xiàn)在開關(guān)B相與C相水平連桿處一個(gè)小鋁圈有磨損痕跡（如圖2），經(jīng)分析這是在開關(guān)分、合閘時(shí)相間連桿轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓鋁圈造成的，如圖2。此鋁圈應(yīng)安裝在傳動(dòng)水平拉桿管內(nèi)側(cè)，對(duì)連桿起到固定支撐的作用，避免相間連桿在轉(zhuǎn)動(dòng)中上下晃動(dòng)，防止水平拉桿不水平，C相傳動(dòng)齒輪咬合不均，產(chǎn)生大的摩擦力，如圖3、4。同時(shí)鋁壓圈安裝不到位，使本體水平拉桿頭與鋁壓圈間發(fā)生碰撞擠壓在一起，也產(chǎn)生較大的摩擦力。

這是造成斷路器合閘速度慢的直接原因。由于在安裝時(shí)連桿外側(cè)要裝設(shè)密封用的鋁合金管筒，所以無(wú)法看到連接處的情況，導(dǎo)致了這次故障。我們將鋁圈進(jìn)行了打磨處理，在安裝之前先將其裝在斷路器本體傳動(dòng)連接管的內(nèi)側(cè)，然后進(jìn)行了對(duì)接，安裝完以后進(jìn)行了抽真空充氣等工作，最后進(jìn)行了機(jī)械特性試驗(yàn)，如表2所示，分合閘時(shí)間合同期都滿足技術(shù)規(guī)范要求，慢合現(xiàn)象得到解決。

4　防范措施

（1）更換斷路器配件時(shí)，在拆卸之前要拍照記錄各個(gè)元器件或配件的初始安裝位置，避免在安裝過(guò)程中人為制造故障；

（2）進(jìn)行斷路器缺陷消除時(shí)，應(yīng)指派一些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員進(jìn)行配合，出現(xiàn)問(wèn)題便于分析解決；

（3）斷路器零部件更換工作完成后，必須先進(jìn)行手動(dòng)慢分慢合，在確定傳動(dòng)部位無(wú)別抗、卡澀后方可進(jìn)行電動(dòng)操作；

（4）斷路器另不部件更換后，必須進(jìn)行斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)，機(jī)械特性是考核斷路器開斷性能的保證。

5　吸取教訓(xùn)

任何設(shè)備異常的發(fā)生有其偶然性也有其必然性。出現(xiàn)設(shè)備異常工作人員只憑經(jīng)驗(yàn)處理是不行的。要結(jié)合工作現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備出現(xiàn)異常的現(xiàn)象深入檢查和分析，做到一看、二查、三分析，然后制定相應(yīng)的消缺計(jì)劃，目標(biāo)明確，缺陷處理徹底。同時(shí)要求每個(gè)工作人員在平常工作中一定要認(rèn)真、負(fù)責(zé)、仔細(xì)、踏實(shí)，完成每一道設(shè)備安裝、檢修工序，杜絕類似異常出現(xiàn)。

6　結(jié)語(yǔ)

以上處理異常的觀點(diǎn)只是我們根據(jù)實(shí)際工作中的發(fā)現(xiàn)總結(jié)出的，希望能給使用同一種類型設(shè)備的工作人員帶來(lái)幫助，在日常設(shè)備運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，要以嚴(yán)肅負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，科學(xué)合理的處理方法，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的工序，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的檢修工藝，提高設(shè)備健康運(yùn)行水平。通過(guò)加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)，減少設(shè)備停電次數(shù)，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高設(shè)備運(yùn)行健康水平。由于我們能力有限，文章中難免存在著錯(cuò)誤和不足，敬請(qǐng)同行、專家批評(píng)指正。我們對(duì)開關(guān)進(jìn)行了低電壓動(dòng)作試驗(yàn)和機(jī)械特性試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示開關(guān)正常，動(dòng)作各項(xiàng)數(shù)值處在允許范圍之內(nèi)。

崔漢斌（1968—），男（漢），山東萊州人，大專，變電檢修高級(jí)技師，研究方向是變電設(shè)備異常處理方式方法。