CT14彈簧機構機械故障分析及處理

邢文超 邢曉娟 馬李苑

CT14彈簧機構為夾板式結構，分為儲能系統(tǒng)部分和合閘驅(qū)動部分，合閘驅(qū)動部分為凸輪四連桿機構。在機構的右、中側(cè)板之間布置著凸輪、半軸、扇形板、輸出軸、緩沖器、合閘電磁鐵等零部件；在機構的左、中側(cè)板之間布置著棘輪驅(qū)動塊等零部件；輔助開關、計數(shù)器、手動分、合閘按鈕等分別布置在機構的上、中部；儲能電機、加熱器等布置在機構的下方；儲能彈簧分別布置在左、右側(cè)板的外側(cè)。

因CT14彈簧機構因具有機械性能高、合閘能力強、能頻繁操作等多種優(yōu)點，所以被國內(nèi)35千伏六氟化硫斷路器制造廠家廣泛配用。我局15座35千伏變電站的六氟化硫斷路器，基本上都采用該型號的操動機構，隨著設備運行時間的推移，目前在我局運行的該種型號斷路器的操動機構，大多數(shù)都已超過十年，已經(jīng)接近大修周期。因操作次數(shù)的增多，加速了機械的磨損、加上材質(zhì)的老化、運行時間的長久，所以各種機械缺陷便暴露出來，嚴重影響設備安全運行。同時由于彈簧操動機構結構比較復雜，零件數(shù)量較多，加工工藝要求較高，傳動環(huán)節(jié)較多，在運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)機械故障。具我局統(tǒng)計資料顯示由于CT14彈簧機構卡滯造成的設備故障停運占非計劃停運率50%以上。

1 CT14彈簧操動機構拒動產(chǎn)生的原因

對CT14彈簧操動機構拒動現(xiàn)象的原因進行分析：

1.1 過儲能、造成機構儲能完成后機構咬死：即滾子和儲能定位件之間卡死，從而造成機構不能合閘，原因如下：

1.1.1 滾子和儲能定位件之間扣入太深，這個扣接量通過調(diào)節(jié)定位件與手動合閘按鈕之間的長度來實現(xiàn)。一般滾輪扣應接在定位件圓柱面的中部，當合閘電磁鐵吸合到底時，應能可靠地將定位件與滾輪解扣。

1.1.2 儲能用行程開關打開過晚，行程開關位置的調(diào)整可通過行程開關本身及其安裝孔來實現(xiàn)。調(diào)整中應保證當掛彈簧拐臂到儲能位置時使行程開關接點分斷，同時還應保證行程開關的行程有一定的余度，以免頂壞行程開關。

1.1.3 儲能后驅(qū)動棘爪變位，棘爪沒有脫離棘輪造成過儲能。此時應調(diào)整至驅(qū)動板將固定在棘爪上的靠板推開，驅(qū)動棘爪抬起，保證驅(qū)動棘爪與棘輪可靠脫離。

1.2 傳動部分卡澀，檢查各傳動部分使之靈活，機構與斷路器連接的轉(zhuǎn)動部分加潤滑油。

1.3 半軸與扇形板扣接深度太深。半軸位置正確與否直接關系到機構動作的可靠性和安全性，機構在合閘位置時，半軸與扇形板扣接量的調(diào)整是通過調(diào)整螺釘來實現(xiàn)的，檢查半軸與扇形板扣接量，一般要求扣接深度為2～4毫米范圍內(nèi)。

1.4 半軸沒有復位，要求半軸轉(zhuǎn)到極限位置時，檢查半軸的平面應與地基平面平行，否則，可調(diào)整限位螺釘。

1.5 半軸磨損嚴重，扇形板與半軸扣接面出現(xiàn)磨損弧度，造成機構空合閘時，應更換半軸。

1.6 扇形板沒有復位，停留在半軸上方，使機構不能合閘。當機構處于儲能位置時凸輪連接機構的扇形板一定要復位到脫離半軸，以保證半軸自由復位。此時應調(diào)整機構與斷路器之間拉桿長度來調(diào)整機構輸出軸的分閘位置，也可調(diào)整扇形板與半軸間的間隙來調(diào)整斷路器的行程，此間隙約為2～6毫米。

1.7 分閘彈簧疲軟老化，造成開關分閘速度不合格。此時應調(diào)整分閘彈簧的預拉伸長度來實現(xiàn)，分閘彈簧的預拉伸長度范圍為8～20毫米。

2 CT14彈簧操動機構拒動的處理方法

針對以上可能導致斷路器操動機構拒動的原因，我局主要采取措施如下：

2.1 檢修人員應定期檢查設備運行情況，加強檢修質(zhì)量及增加維護次數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)問題，消除缺陷。

2.2 對運行時間超過10年以上的CT14彈簧機構應進行解體大修，更換磨損部件及老化疲勞部件，緊固各松動部分，潤滑各傳動部分，確保斷路器能夠正確分、合閘，保障設備安全運行。

2.3 運行單位加強巡視，提高巡視質(zhì)量配合檢修人員做好定期維護。

2.4 應定期對開關機構做特性試驗，對在檢查中發(fā)現(xiàn)的缺陷、不足和特性參數(shù)的偏差，用簡單的方法直接校正。例如清潔、緊固、調(diào)整、潤滑等。

2.5 在季節(jié)變化時如冬季氣溫較低時及時檢查加溫器運行狀況，已保障機構箱內(nèi)不出現(xiàn)凝露結霜等現(xiàn)象影響傳動部部分潤滑。

2.6 應當注意機構在正常檢修時，應將分合閘彈簧儲能釋放。

3 對CT14彈簧機構日常維護時需要注意的事項

針對我局斷路器操動機構的運行大都已超過十年，其元器件機械磨損、老化嚴重，應及時隨季節(jié)天氣變化增加維護次數(shù)及項目，另外還要根據(jù)產(chǎn)品說明書要求的維護項目，對機構進行日常檢查維護，定期對機構進行小修，這一點不能忽視，這樣可以有效的預防操動機構拒動現(xiàn)象，提高設備運行可靠性，減少不必要的設備停運造成的電量損失。