35kV真空断路器分合闸线圈常见故障分析
2015-04-20王光明邵华王强
王光明 邵华 王强
摘 要 35kV真空断路器是用电企业理想的高压电器,然而在其使用的过程中,依然存在一些问题。针对与此,本文提出了相应的预防及解决措施。
【关键词】真空断路器 合闸 分闸
分合闸线圈烧毁是变电检修工作中经常出现的故障。如果真空断路器在分闸回路时出现断线的情况,则会使电器设备的事故进一步扩大,导致供电无法完成,会出现大面积的停电现象,严重的电力设备会烧毁,反生火灾等危险事故。如果合闸回路出现故障,则会造成线路无法供电。即便其引发的危害要小于分闸断线,它的影响程度也不容小觑。因此,对35kV真空断路器分合闸故障分析非常有必要。
1 真空断路器原理
真空断路器是三相交流系统中的户内配电装置,是变电站等高压电使用地点用电器保护和控制装置。因具有重量轻、体积小、能够满足频繁操作的要求而被广泛使用在高压使用装置中。真空断路器的工作原理是:动静触头在操作系统的作用下实现分闸时,触头间会产生电弧。由于表面的高温触头会挥发出蒸汽,加上其特殊的结构设计,在触头间隙会产生磁场,电弧会出现扩散型,在触头上出现燃烧。当电流为零时,燃烧会熄灭,使动静触头分离。
2 合闸线圈出现长时间通电分析
2.1 常见故障
(1)断路器出现故障。断路器的合闸回路未出现问题时,断路器的传动连杆和内导电杆等有卡涩的现象。有可能是断路器的操作连扳的配合出现问题,死点调的超出合适位点,致使断路器无法合闸,合闸内芯电流过载,线圈出现烧毁的现象。
(2)辅助开关出现问题。断路器能够正常合闸,合闸接触器中线圈回路与辅助开关的关闭能够延时串联。合闸后,辅助开关能够自动断开合闸回路,导致辅助接点无法开启或出现拉弧现象,合闸接触器通过绿灯回路或者重合闸回路保持长时间通电,导致合闸线圈烧毁。
(3)合闸接触器出现问题。断路合闸过程中,由于电流过大,控制回路无法控制合闸线圈,只能通过接触器以间接的方式连接合闸线圈。所以合闸接触器出现故障时,不能够断开,合闸线圈会出现通电时间过长的现象,致使线圈烧毁。此外,合闸接触器的线圈如果电阻过大,则会使合闸接触器通电时吸合力度较差,时间久后,会使接触点的接触电阻变大,影响合闸线圈的电流,使线圈内铁心不能够正常工作,造成线圈电载过大,烧毁线圈。
2.2 预防措施
(1)要定期检查和维护合闸接触器。每次检查和维修时,都要检查动静触头的接触压力和接触面积。
(2)要注意检查辅助开关的实际位置是否符合标准。
(3)值班人员在开始工作之前,首先要取下熔断器,同时还要打开重合闸的投切回路,避免在试验或者维修时导致合闸线圈烧毁。
3 真空断路器分闸出现问题
当执行分闸操作时,断路器不能够执行命令。主要原因有分闸操作过程中出现回路断线的情况;分闸线圈出现断线;操作电源电压没有达到操作标准;分闸顶杆出现形变,分闸不能够顺利进行;辅助开关的位置出现问题。因此,在出现分闸不能够顺利进行的情况下,为防止事故进一步的扩大,应该迅速检查分合闸回路是否有断线的情况;同时在定期检修时工作人员要注意检测分闸线圈的电阻,并观察分闸顶杆是否有变形的情况,否则应该及时清洗、调整或者更换铁心,尽量使用钢制的分闸顶杆。辅助开关接触点的弹性应该定期进行检查和维修,并调整其灵活性;调整定位螺丝,使O4与固定轴之间的连线低于O3;最后要进行低电压分合闸试验,确保断路器能够正常工作。
4 合闸回路故障
合闸回路故障主要以弹簧储能操作合闸、电磁操作合闸为例进行介绍。
(1)弹簧储能合闸机构的主要故障有,分闸指令无法实施;储能电机无法停止运转。造成该故障的主要原因是形成开关安装位置不合理或者出现状况。如果储能电机出现故障则会使真空断路器没办法进行自动储能,只能通过人工的方式进行储能。操作人员在合闸时,应该注意合闸储能的位置,进而判断储能的运行情况。如出现问题,应及时调整开关的位置或更换新的开关。
(2)直流电磁操作合闸回路的故障主要有;分闸后滚轮没有回滚到位,致使铁心空合;合闸顶杆由于长期的使用而变短或折断,滚轮无法复位;接触器线圈出现断线或接点出现故障,无法操作;合闸电压没有达到操作标准或电圈电阻变大。解决方法是找出滚轮无法回滚到位的原因。如若是合闸铁心果断则应该在铁心的底部加上橡皮垫;如果是接触器线圈出现断线,则应该更换新线圈;调整接触器接点与灭弧罩之间的位置间隙;调整电源电压,使其符合工作电压;检查电圈的电阻大小,出现问题应该及时更换;系统在运行时,如果出现合闸铁心没有到终点位置,导致断路器分闸。这种情况下,断路器会连续的分合几次,出现跳跃现象。出现该种情况的主要原因是:掣子出现卡顿现象,或者掣子与环之间的间隙没有达到规定的要求。应该拆掉底座,调整顶杆的高度,使其符合间隙的要求。
检修人员检修工作结束之后,应该远程电动和手动进行分合闸几次操作,确定断路器的工作状态是否良好。
5 分合闸出现故障
分合闸的故障为隐性故障,只有通过开关测试仪进行测试才能够得出结论。容易导致该故障的原因主要有:断路器的机械性能比较差,由于长期的操作,由于机械原因致使不同期,或者弹跳数值增大。弹跳不同期或者弹跳数值增大会影响断路器开关电流的情况,使断路器的使用寿命下降,甚至会导致断路器爆炸。应该定期检查,排出隐性故障的影响。如果出现问题,则应该在行程和超行程符合要求的情况下,进行分合闸测量,调整分合闸的接触行程。同时,还要控制触头行程,如果触头行程出现距离问题则会使断路器在合闸之后,导致波纹管出现问题,还会导致外壳中的真空度降低。
6 真空泡出现故障
断路器灭弧的主要位置是真空罩。由于断路器没有合适的检测装置,所以当真空罩出现问题时很难检测出来。出现故障的主要原因是,真空泡内有一种波形管的材料其材质或者在制作过程中出现问题,真空罩没有达到相应的标准,存在漏点。真空度降低,严重影响了断路器电流的能力,甚至还会引起真空罩爆炸的情况。因此在检修的过程中一定要注意真空度的测试,确保真空罩的真空度。检测方法是,当断路器处于分合闸位置时,在断路器口间加上高频电压,维持一段时间后,如果灭弧室内出现击穿现象或者没有闪烁,则说明真空罩依然处于正常的工作状态,如果未出现上述的现象,应该停止供电更换真空罩,在检修时,检修人员一定要注意断路器真空罩外是否存在放电的现象,如果存在,则说明真空度开始降低,应该立即停止供电,进行更换。要注意以后工作中要继续努力,逐一检查设备,做好有问题及时处理,确保设备能够安全运行。
参考文献
[1]王春丽.高压真空接触器故障原因分析及预防[J].中国高新技术企业,2010(33).
作者单位
国网山东成武县供电公司 山东省成武县 274200