GW4-220型隔离刀闸底座机械密封技术的改造

丁 刚，范作臣，李东洋

(营口供电公司鲅鱼圈供电分公司，辽宁 营口 115007)

1 GW4-220型隔离刀闸底座存在的问题

1.1 刀闸底座概况

GW4-220系列户外高压隔离刀闸是三相交流50hz户外高压开关设备，适用于发电厂、变电站及大型工矿企业的户外220kV电力系统中，供高压线路在无功情况下进行换接，以及对被检修的高压母线、断路器等电器设备与带电的高压线路进行电气隔离之用，其底座如图1所示。

1.2 刀闸底座存在的问题

根据长期的实际运行经验发现，在实际运行操作时，GW4-220型隔离刀闸的刀闸连杆常由于底座轴承抱死而发生变形，给运行检修工作造成了很大的困难。

图1 刀闸底座

2 GW4-220型隔离刀闸底座问题的原因

2.1 设计缺陷

对GW4-220型隔离刀闸底座进行拆装分解检查，发现刀闸底座设计上存在2点缺陷。

(1) 本体密封性差。由于本体密封性差，引起润滑剂泄漏以及灰尘、水气或其他污物侵入，进而影响轴承的正常工作状态，使轴承锈蚀、卡涩，最终导致底座轴承抱死。

(2) 润滑注油孔设计不合理。经由底座上注油孔所注的润滑油不能完全到达轴承内部，无法对轴承起到润滑作用。润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施，对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等都有重要影响，缺少润滑，轴承就不能正常工作。此外，轴承的润滑还有散热、防锈、密封、缓和冲击等多种作用。由于注油孔设计不合理导致的润滑不良加剧了轴承的卡死情况。

2.2 对气候条件适应能力差

实际运行中发现，在靠近海边的变电站中使用的GW4-220型隔离刀闸底座轴承发生抱死的情况较多。这主要是由于海边春秋季节大风、沙尘天气次数特别多，而且空气中的盐度非常大，再加上刀闸底座密封不严，会使底座轴承发生很严重的锈蚀，最终造成抱死。

3 GW4-220型隔离刀闸底座机械密封改造

3.1 机械密封改造

经过长期的检修经验积累和反复对GW4-220型隔离刀闸底座进行拆装，确定对GW4-220型隔离刀闸底座进行如下机械密封改造：在底座侧面上下各打一个Ф12的螺孔，上部孔为注油孔，下部孔为放油孔；同时对底座的底部用带螺口的元件旋紧密封，在保证维修方便的同时也防止渗漏的发生。

3.2 对密封好的底座注入齿轮油

在底座的密封底板上加装O型密封圈，使其底部完全密封；然后在底座上部和底板上设计注油孔和放油孔各一个，并在注油孔上安装上油标;再由注油孔加注齿轮油至上部轴承上油位，使底座上下两盘轴承完全浸泡在润滑油中，与空气完全隔绝，从而保证轴承不会受到外界腐蚀。

在改造后的GW4-220型隔离刀闸底座注入齿轮油的原因是：齿轮油属于半流体油，能避免固体润滑剂和气体润滑剂的缺点，又有粘度、油性、抗氧化、抗锈、抗泡沫等性能，对底座轴承能起到减少摩擦、防渗漏、防腐蚀、缓冲减振、密封以及清洗等作用。

4 改造后刀闸底座的优点和应用

改造后的GW4-220型隔离刀闸底座机械密封性能可靠，泄漏量小，使用寿命长，功耗低；无须经常维修，且能适应于生产过程自动化和高温、低温、高压、真空、高速以及各种强腐蚀性介质环境。改造后的底座能保证轴承有良好的润滑条件和正常的工作环境，能充分发挥其工作性能，延长其使用寿命。

此项改造可使GW4-220型隔离刀闸底座在有限寿命期限内免检修，只需定期更换润滑油即可，有效延长了设备的使用寿命。此项发行不需改变底座结构，设计简单实用，费用低，可以短时间内大面积推广。改造完成后，大大减少了对GW4-220型隔离刀闸的检修工作量，节省了大量的检修费用，从根本解决了底座轴承锈蚀抱死这一难题，降低了GW4-220型隔离刀闸的故障率，切实提高了供电可靠性。