10kV真空斷路器狀態(tài)監(jiān)控探討

裴永清，程航，王望平

(1.蘭州工業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州730050;2.天水長城開關(guān)廠有限公司，甘肅天水741000)

10kV真空斷路器狀態(tài)監(jiān)控探討

裴永清1，程航1，王望平2

(1.蘭州工業(yè)學(xué)院，甘肅蘭州730050;2.天水長城開關(guān)廠有限公司，甘肅天水741000)

分析了10kV真空斷路器的特征量，介紹了斷路器在線監(jiān)測儀。

真空斷路器;特征量;斷路器在線監(jiān)測儀

1 引言

真空斷路器以其良好的滅弧性能、電弧不外漏、維修方便、環(huán)保等特點，得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是10kV真空斷路器以其良好的質(zhì)量在10kV電壓等級中幾乎處于壟斷地位。同時，電力設(shè)備的狀態(tài)檢修是近年來隨著電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，系統(tǒng)自動化水平以及對供電可靠性要求的提高而提出的一種檢修策略。斷路器作為輸、配電網(wǎng)中的重點設(shè)備，使用量大面廣，維修量大，且與供電可靠性密切相關(guān)，對其開展?fàn)顟B(tài)檢修具有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。因此，探討10kV真空斷路器狀態(tài)監(jiān)控具有重要意義。

2 10kV真空斷路器狀態(tài)特征量分析

10kV斷路器運(yùn)行狀態(tài)主要反應(yīng)在導(dǎo)電連接、電氣絕緣、操動機(jī)構(gòu)和機(jī)械傳動部分、儲能系統(tǒng)等幾個方面，反應(yīng)其狀態(tài)的主要特征量如表1所示。

表1 10kV斷路器狀態(tài)的主要特征量

從表1可以看到，在對斷路器諸多狀態(tài)特征量進(jìn)行采集的過程中，根據(jù)其產(chǎn)生、變化特點和目前能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)條件，分別采用了在線、帶電、停電等多種試驗手段。在線監(jiān)測能夠?qū)崟r反映所測量的變化，為狀態(tài)分析提供及時、準(zhǔn)確的信息，但由于在線監(jiān)測裝置本身精度、可靠性、運(yùn)行維護(hù)、等方面的因素，常常影響監(jiān)測的效果。

3 斷路器在線監(jiān)測儀

在線監(jiān)測儀的性能決定了在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，直接影響對斷路器運(yùn)行狀態(tài)的判定，國外已有斷路器在線監(jiān)測產(chǎn)品出現(xiàn)，并在推廣應(yīng)用。但國外產(chǎn)品引進(jìn)價格高，所監(jiān)測特征量同國內(nèi)要求也存在著差異。目前，我國主要安裝有美國BCM－200型和國產(chǎn)WDJC－C型的在線監(jiān)測儀。BCM－200型在線監(jiān)測儀性能穩(wěn)定、安裝也較方便，但只能對三相電流、線圈電流等較少的電氣量進(jìn)行監(jiān)測，價格偏高。國產(chǎn)WDJCC型在線監(jiān)測儀是根據(jù)國內(nèi)對在線監(jiān)測技術(shù)指標(biāo)的要求，在WDJC－B型儀器的基礎(chǔ)上開發(fā)的新型產(chǎn)品，采用分布式結(jié)構(gòu)，更易于系統(tǒng)擴(kuò)展;現(xiàn)場安裝部分主要包括傳感器探頭(機(jī)械、溫度濕度、電壓、電流、壓力)，連接電纜，采集裝置，通信電纜4個部分。采集裝置可對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度的預(yù)處理、簡單的邏輯比較，具有報警功能;同時，數(shù)據(jù)可上傳到上位機(jī)，供專家系統(tǒng)和管理人員使用。WDJC－C型在線監(jiān)測儀結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。

圖1 WDJC－C型在線監(jiān)測儀結(jié)構(gòu)原理

同進(jìn)口的在線監(jiān)測儀相比，該儀器不僅可監(jiān)視更多的特征量，而且還根據(jù)國產(chǎn)斷路器機(jī)械故障率較高的特點，增加了斷路器機(jī)械特性的監(jiān)測模塊，采用了先進(jìn)的高速變頻傳感器，可較為準(zhǔn)確地獲取斷路器分、合閘過程中動觸桿的完整運(yùn)動曲線，便于對整個運(yùn)動過程進(jìn)行分析。

4 結(jié)束語

(1)斷路器設(shè)計、制造水平的提高和檢測手段的發(fā)展為開展?fàn)顟B(tài)檢修提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)支持，開展斷路器狀態(tài)檢修是切實可行的。

(2)在線監(jiān)測是及時為狀態(tài)檢修提供信息的重要技術(shù)手段，必須準(zhǔn)確、穩(wěn)定。在線監(jiān)測的內(nèi)容還應(yīng)在今后的實踐中加以篩選，以排除冗余信息的干擾。

(3)由于斷路器狀態(tài)檢修尚無成熟經(jīng)驗，因此專家系統(tǒng)技術(shù)判據(jù)的形成主要依據(jù)以往檢修經(jīng)驗，在很大程度上受到傳統(tǒng)檢修模式的束縛，必須進(jìn)一步通過狀態(tài)檢修實踐進(jìn)行優(yōu)化和量化，逐步調(diào)整，提高診斷的準(zhǔn)確性和可操作性。

(4)斷路器的狀態(tài)檢修，不僅僅是一種檢修策略，還是一種檢修管理制度，只有在有力的制度保障下，充分發(fā)揮檢測設(shè)備和檢修人員的作用，規(guī)范狀態(tài)檢修管理，狀態(tài)檢修工作才能夠不斷的完善和深入，促進(jìn)檢修水平的提高。

Discussion On Condition Based Maintenance for 10kV Vacuum Circuit Breaker

PEI Yong-qing1，CHENG Hang1，WANG Wang-ping2
(1.Lanzhou Technology College，Lanzhou 730050，China;2.Tianshui Great Wall Switcher Factory Co.，Ltd.，Tianshui 741000，China)

This paper analyzed the characteristics of 10kV vacuum circuit breaker，introduced the circuit breaker on-line monitoring

vacuum circuit breaker characteristics;the circuit breaker on-line monitoring

TM56

B

1004－289X(2016)04－0103－02

2016－03－06