GW16—220Ⅰ型隔離開關(guān)的靜觸頭改造研究

張郅昂 孫佳 肖傲 王玨

摘 要：隨著電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，電力設(shè)備也在逐步換代、升級。在蓋州220kV變電站所運(yùn)行的GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭出現(xiàn)下垂現(xiàn)象，導(dǎo)致動觸頭對靜觸頭桿的夾緊位置改變，夾緊力減少使隔離開關(guān)動靜觸頭間接觸電阻增大，已經(jīng)滿足不了所規(guī)定的技術(shù)參數(shù)要求，影響了隔離開關(guān)的穩(wěn)定運(yùn)行及可靠供電。為了提高GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)的運(yùn)行可靠性，解決靜觸頭桿的下垂問題，故對GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭進(jìn)行初步改造。

關(guān)鍵詞：GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)；靜觸頭；接觸電阻

中圖分類號：TM564 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）04-0140-02

Study on Static Contact Reformation of GW16-220 Type I Disconnector

ZHANG Zhiang 1 SUN Jia 1 XIAO Ao2 WANG Jue 3

（1.Yingkou Power Supply Company， State Grid Liaoning Electric Power Supply Co.， Ltd.，Yingkou Liaoning 115000；

2. Skill Training Center of State Grid Liaoning Electric Power Supply Co.， Ltd.，Jinzhou Liaoning 121000；3. Tongliao Power Supply Company， State Grid East Inner Mongolia Electric Power Company Limited，Tongliao Inner Mongolia 028000）

Abstract： With the vigorous development of electric power industry ， the power equipment is gradually converted and upgraded . The static contact of GW16 - 220 I isolated switch operating in 220 kV substation in Gaizhou is caused by droop ， which causes the contact resistance between the moving contact and the static contact rod to increase ， which has affected the stable operation and reliable power supply of the isolating switch . In order to improve the operation reliability of the GW16 - 220 I isolation switch ， to solve the problem of droop of the static contact rod ， the static contact of the GW16 - 220 I isolation switch is preliminarily reformed .

Keywords： GW16 - 220 I isolation switch ；static contact ；contact resistance

1 研究背景

額定電壓在1kV以上的隔離開關(guān)即為高壓隔離開關(guān)。較斷路器相比，隔離開關(guān)沒有滅弧功能，在無載流時(shí)可以分合高壓電氣設(shè)備和電路，配合相應(yīng)斷路器可以完成倒閘操作。合閘狀態(tài)的隔離開關(guān)能夠?qū)щ姴⑤斔碗娔?，分閘狀態(tài)則可以起到安全隔離的效果。在變電站的正常運(yùn)行、倒閘操作和變電檢修中起重要作用，而且運(yùn)行數(shù)量較多，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行[1]。高壓隔離開關(guān)是重要的變電一次設(shè)備，其工況直接影響電力系統(tǒng)的安全可靠性[2]。隨著電力網(wǎng)的不斷發(fā)展，隔離開關(guān)逐漸趨于多樣化，無論型號還是結(jié)構(gòu)、功能都可以適應(yīng)不同區(qū)域不同變電站的要求，對維護(hù)工作的要求也越來越高。維護(hù)作業(yè)中發(fā)現(xiàn)蓋州220kV變電站使用的GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭出現(xiàn)下垂現(xiàn)象，導(dǎo)致動觸頭對靜觸頭桿的夾緊位置改變，夾緊力減少使隔離開關(guān)動靜觸頭間接觸電阻增大，無法滿足技術(shù)參數(shù)要求，影響了隔離開關(guān)的穩(wěn)定運(yùn)行及可靠供電。為了提高GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)的運(yùn)行可靠性，解決靜觸頭桿的下垂問題，對GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭進(jìn)行初步改造，以使其滿足技術(shù)要求。

2 現(xiàn)場問題分析與改造方案

針對運(yùn)行人員在巡視檢查和操作過程中發(fā)現(xiàn)的蓋州220kV變電站GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭出現(xiàn)下垂問題，對GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)導(dǎo)電問題進(jìn)行了全面調(diào)查。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，設(shè)備安裝時(shí)該隔離開關(guān)的靜觸頭的固定導(dǎo)線為圓形，設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，受導(dǎo)線自身重量、靜觸頭桿重量及導(dǎo)線結(jié)冰等的影響，使本來連接靜觸頭桿的圓形導(dǎo)線變?yōu)闄E圓形，因此，動靜觸頭間夾緊的位置超過允許范圍，這樣就使GW16-220Ⅰ隔離開關(guān)動靜觸頭不能滿足規(guī)定的技術(shù)數(shù)據(jù)要求。

針對GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)導(dǎo)電回路存在的問題制定整改目標(biāo)，對GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)靜觸頭的固定導(dǎo)線進(jìn)行加固，使之可以滿足隔離開關(guān)要求的技術(shù)參數(shù)，保證設(shè)備可靠運(yùn)行。

3 隔離開關(guān)故障原因分析

鑒于GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)運(yùn)行狀況，得出產(chǎn)生靜觸頭桿下沉的原因如下。

①設(shè)備原因。選擇的軟連接方式不當(dāng)，導(dǎo)致其靜觸頭桿上下浮動大，設(shè)計(jì)存在缺陷，使得動觸頭不能可靠地夾緊靜觸頭桿。

②材料問題。原固定導(dǎo)線材料材質(zhì)軟，易彎曲，不能達(dá)到技術(shù)參數(shù)要求。

③環(huán)境影響。所處地區(qū)冬季最低溫度達(dá)-20℃，低溫導(dǎo)致結(jié)冰，使隔離開關(guān)的靜觸頭導(dǎo)線下沉，夾緊力不夠，溫度變化對動靜觸頭配合的影響不能可靠地夾緊在同一位置，風(fēng)力較大，也會使合閘位置和分閘位置靜觸頭桿擺動較大[2]。

④檢修方法。安裝施工時(shí)沒有考慮各種可能存在的影響因素，沒有根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，施工水平達(dá)不到安裝標(biāo)準(zhǔn)，安裝與設(shè)計(jì)相差較大。

經(jīng)過分析研究可知，GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)動靜觸頭無法滿足規(guī)定的技術(shù)參數(shù)要求的主要原因有：固定導(dǎo)線材料選擇不當(dāng)，對動靜觸頭接觸要求高的設(shè)備不適用。采用軟連接方式固定靜觸頭桿的做法不妥。氣溫低導(dǎo)致結(jié)冰增重，使靜觸頭桿圓形固定導(dǎo)線下沉。

4 采取的措施與技術(shù)改進(jìn)

采用軟連接方式固定靜觸頭桿的做法不妥，應(yīng)改軟連接為硬連接。采用60mm鋁排在靜觸頭桿橢圓形固定導(dǎo)線縱向上加以固定，滿足規(guī)定的技術(shù)參數(shù)。對于靜觸頭桿的固定導(dǎo)線材料選擇不當(dāng)?shù)膯栴}，要想保持原來材料不變，在靜觸頭桿直徑上加導(dǎo)線固定時(shí)，應(yīng)使其滿足靜觸頭桿到動觸座間的距離為60mm，并加強(qiáng)固定導(dǎo)線硬度。對于氣溫低導(dǎo)致結(jié)冰增重使靜觸頭桿圓形固定導(dǎo)線下沉的問題，改造靜觸頭固定導(dǎo)線，在橢圓形固定導(dǎo)線上縱向加裝同一規(guī)格的LGJ-185導(dǎo)線，使動靜觸頭接觸在標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)位置。筆者對GW16-220Ⅰ型刀閘的改造如下。

將GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)的靜觸頭桿固定導(dǎo)線由軟連接變?yōu)橛策B接，但經(jīng)現(xiàn)場運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，鋁排接近鋼性，導(dǎo)致隔離開關(guān)分合閘過程中沒有緩沖，瓷柱承受機(jī)械力作用，因此實(shí)際中不宜采用這種方法進(jìn)行改造。用鋁排硬連接存在缺陷，改用LGJ-185型導(dǎo)線代替鋁排，這樣既可以保證靜觸頭桿的固定導(dǎo)線部下沉，又可以避免瓷柱承受機(jī)械力的作用。利用秋檢停電改造，使動觸指所夾靜觸頭桿中線到動觸頭座上平面距離保持在60mm。改造運(yùn)用LGJ-185/25型鋼芯鋁絞線將靜觸頭固定牢靠，使動觸頭的位置確定在唯一的位置，以保障其與靜觸頭桿的相對位置一定，滿足相關(guān)技術(shù)參數(shù)要求。經(jīng)過改造，該隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)達(dá)到運(yùn)行要求，保證了電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。與此同時(shí)，要注意觀察溫度的變化及其他因素對導(dǎo)電回路接觸的影響，加強(qiáng)對改造后設(shè)備的檢查力度，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理

5 結(jié)論

對于GW16-220Ⅰ型隔離開關(guān)所發(fā)生的故障缺陷，制定相應(yīng)的反事故措施和檢修策略，安排更新改造?？萍荚诎l(fā)展，設(shè)備在更新，相信技術(shù)人員一定會建設(shè)出更優(yōu)質(zhì)、更穩(wěn)當(dāng)?shù)碾娏W(wǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]國家電網(wǎng)公司.輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程：Q/GDW1 168—2013[S].北京：中國電力出版社，2013.

[2]張燕.一起隔離開關(guān)例行試驗(yàn)的故障分析和處理[J].電子科技，2011（8）：93-95.