35 kV真空斷路器更換內(nèi)置式TA的優(yōu)化

譚湘海，尹 權(quán)，劉海龍，張 芳

（國(guó)網(wǎng)湖南湘潭供電公司，湖南 湘潭411104）

真空斷路器常用于35 kV 及以下配電網(wǎng)設(shè)備，在農(nóng)村配電網(wǎng)的變電站使用較多。其優(yōu)點(diǎn)為：滅弧室采用固封技術(shù)，體積小、壽命長(zhǎng)；封裝在環(huán)氧樹(shù)脂內(nèi)，耐氣候性好，便于運(yùn)輸?shù)?。其缺點(diǎn)為：分?jǐn)啻箅娏髂芰Σ粡?qiáng)，部分型號(hào)如ZW7-40.5型帶內(nèi)置式TA，一旦電流互感器需增大變比或故障需更換，則必須對(duì)斷路器進(jìn)行整體檢修。

1 基本情況

35 kV內(nèi)置TA式真空斷路器受體積限制，TA絕緣裕度較低，絕緣故障率較高。某日，110 kV棋梓橋變35 kV 系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障?，F(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)420斷路器內(nèi)置B相TA絕緣擊穿造成單相接地故障，隨后將該斷路器退出運(yùn)行進(jìn)行檢查及相關(guān)診斷試驗(yàn)。該斷路器為ZW7-40.5型戶(hù)外真空斷路器，2001年11月生產(chǎn)，其內(nèi)置TA 型號(hào)為L(zhǎng)ZZBJ4-35 型電流互感器。經(jīng)檢查，位于斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的B相內(nèi)置TA已經(jīng)燒損，部分絕緣部件已經(jīng)碳化脫落，如圖1所示。

圖1 B相電流互感器絕緣擊穿部位

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)420 斷路器及TA 開(kāi)展了診斷性試驗(yàn)，420斷路器機(jī)械特性和回路電阻試驗(yàn)均能順利通過(guò)；對(duì)斷路器連同TA進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量和耐壓試驗(yàn)，測(cè)量數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 420斷路器及TA絕緣電阻和交流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)

420 斷路器及TA 的B 相絕緣電阻值明顯小于A相和C相且交流耐壓試驗(yàn)不通過(guò)。

2 處理過(guò)程

故障隔離后，棋梓橋變電站由#2 主變供10 kV負(fù)荷、#1 主變供35 kV 負(fù)荷，確保了電力供應(yīng)。當(dāng)時(shí)正值迎峰度夏期間，須盡快恢復(fù)420斷路器運(yùn)行。因該內(nèi)置式TA 與斷路器連接緊密，單獨(dú)更換TA 施工困難。技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)查勘及研究相關(guān)資料，制定兩種方案，方案一是整體更換該型斷路器，需購(gòu)置新斷路器且重新進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)施工，檢修時(shí)間需15 天左右；方案二是現(xiàn)場(chǎng)更換420 斷路器的B 相內(nèi)置TA，檢修時(shí)間為2 天。為盡快恢復(fù)420 斷路器設(shè)備運(yùn)行，經(jīng)研究決定選擇方案二。

2.1 準(zhǔn)備工作

選擇庫(kù)存?zhèn)溆门f35 kV 斷路器，參數(shù)與故障斷路器參數(shù)一致。試驗(yàn)人員對(duì)備用斷路器及TA進(jìn)行全面試驗(yàn)，試驗(yàn)合格。拆除備用斷路器的內(nèi)置TA，拆除過(guò)程中記錄各個(gè)步驟及零部件安裝方法及工藝。

2.2 TA更換方法與步驟

首先釋放斷路器彈簧能量，保證斷路器在分閘位置，拆除斷路器兩側(cè)引線(xiàn)。拆除斷路器外部絕緣拉桿與本體拐臂軸，擰緊絕緣拉桿調(diào)節(jié)螺栓并做記號(hào)，如圖2所示。

松開(kāi)斷路器中間法蘭處固定螺栓，注意松動(dòng)及拆除橡膠墊側(cè)螺栓時(shí)，須做記號(hào)，避免回裝時(shí)方向錯(cuò)誤，同時(shí)要防止損壞橡膠墊，保留對(duì)角螺栓穩(wěn)固上下瓷套，如圖2所示。

圖2 外部絕緣桿及中間法蘭拆除

拆除中間拐臂處檢修孔蓋，拆除TA 銅排連接螺栓，解除上下之間連接，并用吊繩帶力保住上瓷套，如圖3所示。

圖3 中間法蘭處的TA連接銅排

拆除中間法蘭對(duì)角螺栓，拆除上瓷套。注意吊裝時(shí)避免撞擊拐臂傳動(dòng)部分，并拆除分閘緩沖器，如圖4所示。

圖4 中間法蘭拆除

拆除下瓷套時(shí)要做好斷路器絕緣脂收集準(zhǔn)備，拆除下法蘭固定螺栓后吊起下瓷套進(jìn)行拆除。注意保護(hù)TA連接銅排，并清理剩余斷路器絕緣脂，如圖5所示。

圖5 吊裝下瓷套后清理硅脂

清理完剩余斷路器絕緣脂后，用吊繩帶力拉住TA 后將固定螺栓拆除，并從斷路器橫梁內(nèi)拆退出TA。注意斷路器橫梁內(nèi)其他附件（如加熱板、儲(chǔ)能接觸器等）位置，拆除TA前應(yīng)將附件拆除或進(jìn)行保護(hù)，防止損壞附件，如圖6所示。

對(duì)更換的TA 進(jìn)行檢查，并在吊裝前清理TA 固定盤(pán)及斷路器支架表面的密封膠。注意：表面殘留密封膠和其他雜質(zhì)必須理干凈，如有殘留或其他雜質(zhì)會(huì)造成安裝后存在縫隙，在長(zhǎng)期運(yùn)行下會(huì)有漏膠或受潮的風(fēng)險(xiǎn)。裝配時(shí)按拆裝的相反順序進(jìn)行，在安裝緊固后用無(wú)水酒精將TA 引線(xiàn)澆鑄件清抹干凈，并將下法蘭密封圈進(jìn)行更換，同時(shí)注意清理密封面，如圖7所示。

回裝下瓷套緊固密封面螺栓（密封面重新涂抹密封膠）后，向下瓷套內(nèi)注入新的斷路器絕緣硅脂，注入量約1.5～2 kg，遮住引線(xiàn)絕緣柱即可，如圖8所示。

圖7 現(xiàn)場(chǎng)TA引線(xiàn)澆鑄件

圖8 回裝后絕緣硅脂灌注位置

注入絕緣脂后回裝中間法蘭。組裝中間法蘭時(shí)注意TA引線(xiàn)連接銅排不得靠在中間法蘭上，法蘭絕緣橡膠墊不能破損，尤其是TA 的A1 端連接法蘭處的固定螺栓要做絕緣處理，并且連接引線(xiàn)排安裝方向要正確，如圖9所示。

圖9 斷路器瓷套回裝

本體瓷柱按順序組裝完畢后，恢復(fù)外部絕緣拉桿與本體拐臂的連接，檢查外觀無(wú)誤、螺栓緊固。

2.3 試驗(yàn)

對(duì)組裝完成后的斷路器開(kāi)展耐壓、動(dòng)作特性試驗(yàn)，對(duì)TA 開(kāi)展耐壓、絕緣、變比、伏安特性等試驗(yàn)，各項(xiàng)試驗(yàn)均合格，符合投運(yùn)條件。

3 總結(jié)及建議

通過(guò)對(duì)ZW7-40.5型斷路器本體瓷柱的解體及內(nèi)置TA更換檢修，對(duì)該型斷路器結(jié)構(gòu)有了更深入的了解。在全面掌握該型斷路器相關(guān)技術(shù)資料，了解該斷路器的結(jié)構(gòu)、拆裝工藝后，完成了真空斷路器內(nèi)置TA的更換工作，減少了故障停電時(shí)間和范圍，提升了檢修人員的技能水平，為此類(lèi)35 kV 真空斷路器檢修積累了經(jīng)驗(yàn)。

由于35 kV TA 內(nèi)置式真空斷路器存在TA 絕緣裕度較低、現(xiàn)場(chǎng)檢修難度大等缺點(diǎn)，建議選用斷路器與TA分體布置的型號(hào)。當(dāng)TA出現(xiàn)故障或TA變比不足時(shí)只需單獨(dú)更換TA，減少檢修工作量、縮短停電時(shí)間。

針對(duì)在運(yùn)的35 kV TA內(nèi)置式真空斷路器，應(yīng)加強(qiáng)例行巡視，將TA 的外觀檢測(cè)納入重點(diǎn)巡視項(xiàng)目，加強(qiáng)對(duì)TA 部位的紅外測(cè)溫。停電試驗(yàn)時(shí)將TA 絕緣試驗(yàn)數(shù)據(jù)與之前試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并處理。

對(duì)該型在運(yùn)的35 kV 真空斷路器納入技改項(xiàng)目計(jì)劃，分批進(jìn)行更換。

加強(qiáng)對(duì)35 kV 線(xiàn)路的運(yùn)維，減少因線(xiàn)路發(fā)生單相接地故障導(dǎo)致相電壓升高對(duì)真空斷路器及TA運(yùn)行的影響。