220kV隔离开关发热缺陷检测及处理
2016-05-04许加凯陈诗澜王飞飞郑志强
许加凯,陈诗澜,王飞飞,郑志强
(1.国网山东省电力公司潍坊供电公司,潍坊 261000; 2.国网山东省电力公司烟台供电公司,烟台 264000)
220kV隔离开关发热缺陷检测及处理
许加凯1,陈诗澜2,王飞飞1,郑志强1
(1.国网山东省电力公司潍坊供电公司,潍坊 261000; 2.国网山东省电力公司烟台供电公司,烟台 264000)
本文介绍了一起由红外测温检测发现的220kV 隔离开关发热典型缺陷,分析了该缺陷的带电检测和停电处理过程,并根据检修经验和实地勘察对故障原因进行综合分析,提出来一系列防范措施,为类似缺陷的处理提供了借鉴和参考。
红外测温;隔离开关发热;缺陷分析
1 引言
2015年3月18日,电气试验人员在对某220kV变电站红外测温时发现220kV益田线212-2和212-3隔离开关有发热情况,立即进行跟踪红外测温,并将220kV益田线转至Ⅱ母运行。3月20日,检测人员发现212-2隔离开关A相动静触头连接处发热,最高温度为117.4℃,立即申请降负荷运行,并安排停电处理。4月20日,根据缺陷消除计划,检修人员对上述发热隔离开关机构进行了分解处理,并更换了部分传动部件,更换后跟踪测试发现隔离开关温度正常,成功消除该缺陷。
本文分析了该缺陷的红外测温和停电处理过程,并根据检修经验和实地勘察对故障原因进行综合分析,提出来一系列防范措施,为类似缺陷的处理提供了借鉴和参考。
2 红外测温检测
该220kV变电站益田线212-2隔离开关和212-3隔离开关均为河南平高电气股份有限公司生产,型号分别为GW16-220IW/1600-31.5和GW7-252IDW/1600-40,两台隔离开关同时于2001年11月投运。
2015年3月18日和20日,电气试验人员利用FLIR T330红外热像仪对益田线212-2隔离开关和212-3隔离开关进行了红外成像。
2.1 首次红外测温
2015年03月18日对该变电站进行红外测温工作,测温时220kV益田线电流101A,负荷38.7MW,天气情况温度13℃,湿度42%。
测温结果显示:
(1)220kV益田线212-2隔离开关C相与212-1隔离开关连接线处接头发热,最高温度为131.5℃,相对应B相为14.7℃,如图1所示。
图1 220kV益田线212-2隔离开关与212-1隔离开关
(2)212-3隔离开关C相隔离开关口线路侧发热,最高温度为60.8℃,相对应CT侧温度为25℃,如图2所示。
图2 220kV益田线212-3隔离开关C相发热情况
2.2 跟踪红外测温
电气试验人员对该线路进行跟踪红外测温,并将220kV益田线转至Ⅱ母运行。2015年3月20日,对益田线进行跟踪红外测温工作,测温时220kV益田线电流93 A,负荷35.6 MW,天气情况温度15℃,湿度40%。
跟踪测温发现212-2隔离开关A相动静触头连接处发热,最高温度为117.4℃,B相静触头西侧发热,温度为36.2℃,而C相无发热,动静触头连接处温度为27.2℃,静触头西侧温度为23.6℃,如图3所示。
2.3 缺陷诊断
根据DL/T664-2008《带电设备红外诊断应用规范》[1]初步诊断分析该变电站212益田线隔离开关发热情况:
(1)220kV益田线212-2隔离开关C相与212-1隔离开关连接线处接头发热为危急缺陷;
(2)212-2隔离开关A相动静触头连接处发热为严重缺陷;
(3)212-3隔离开关C相隔离开关口线路侧发热为一般缺陷;
(4)212-2隔离开关B相静触头西侧发热为一般缺陷。
图3 220kV益田线212-2隔离开关红外测温情况
检修人员将此缺陷上报上级设备运维管理部门,申请益田线降负荷运行,择期安排停电处理。
3 缺陷处理及原因分析
2015年4月20日,检修人员停电后对212-2隔离开关和212-3隔离开关进行缺陷处理。
3.1 212-2隔离开关C相缺陷情况及原因分析
检查212-2隔离开关C相与212-1隔离开关连接线处接线板,发现接线板接触面锈蚀氧化严重,接触面有一紧固螺栓周边导电膏发干现象,如图4所示。
图4 212-2隔离开关C相与212-1隔离开关连接线
原因分析:212-2隔离开关C相与212-1隔离开关连接线处接线板锈蚀,导致接触面积减小,导致其发热。
3.2 212-2隔离开关A相缺陷情况及原因分析
检查212-2隔离开关A相闸口动、静触头连接处,发现静触头和动触头接触点氧化锈蚀严重,有烧蚀痕迹,烧蚀部位有明显凹陷,如图5所示。
图5 212-2隔离开关A相闸口动静触头连接处烧蚀情况
原因分析:212-2隔离开关A相上导电臂内部夹紧连杆锈蚀卡涩,导致闸口夹紧力度不够,导致动触头闸口对管母导电连杆发热放电。
3.3 212-3隔离开关C相缺陷情况及原因分析
检查212-3隔离开关C相发现其静触头表面积污锈蚀严重,触指弹簧锈蚀断开,如图6所示。212-3隔离开关操动机构箱上方连杆锈蚀严重,如图7所示。
图6 212-3隔离开关C相静触头触指弹簧锈蚀断开情况
图7 212-3隔离开关操动机构箱上方连杆锈蚀情况
原因分析:212-3隔离开关C相静触头触指弹簧锈蚀后发生断裂,导致动触头导电触片变位。机构箱长期户外运行,受到雨水等因素影响,出现严重锈蚀。
3.4 缺陷处理措施
根据上述现场实地勘察和原因分析,检修人员制定了消缺方案,对故障刀闸进行了处理。
(1)对212-2隔离开关A、B、C三相上导电臂连杆分解、打磨、涂润滑脂,并对隔离开关本体导电部分校紧,重新调整静触头距离,使其动静触头在最大夹紧位置。对设备线夹更换紧固螺栓。
(2)对212-2隔离开关A、B、C三相与212-1隔离开关接线板进行分解、打磨、涂润滑脂,更换紧固螺栓。
(3)对212-3隔离开关C相更换导电总成,并对传动部件(连杆接头)更换。
(4)对处理后的隔离开关进行跟踪红外测温,检测发现温度是否正常。
4 防范措施及下一步打算
采取针对性的措施对隔离开关发热故障缺陷进行分析和处理[2-4],对避免电网及设备的故障和保障人身安全是非常必要的。
(1)加强带电测试工作,红外精确测温能够有效的发现设备过热缺陷,对运行中的设备定期开展红外精确测温是十分有必要的,能够及时发现各种设备电流型致热、电压型致热及电磁性致热等众多过热故障。
(2)该变电站为室外设备,投运15年,年久失修,设备积污、锈蚀较严重,设备老化的速度和程度较快,应加强带电检测工作,适当缩短测试周期,发现设备异常后,应结合停电进行进一步检查、试验,消除设备故障,确保电网安全运行。
(3)以上处理是消缺处理,212-2隔离开关上下导电臂已出现变位,上下导电臂与隔离开关本体不在一条伸缩传动直线上,建议更换整组总成导电部件,对操作机构进行大修处理。对212-3隔离开关的电动机构进行大修,更换位置开关和辅助开关。以防止隐患造次发生,影响设备正常运行。
5 总结
本文详细介绍了一起220kV隔离开关典型发热缺陷的带电检测和停电消缺过程,并提出了相应的防范措施,对类似缺陷的发现和处理具有积极的借鉴和参考价值。
[1] DL/T664-2008,带电设备红外诊断应用规范[S].
[2] Q/GDW 1799.1-2013,国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)[S].
[3] 刘青胜,张立杰,王新彤.高压隔离开关发热的原因分析及对策[J].华北电力技术,2008,12:36-38.
[4] 朱善俊,张健,弭勇.户外隔离开关发热分析及预防处理措施[J].山西电力,2012,04:22-25.
Overheat Defect Detection and Treatment of 220 kV Disconnector
XUJia-kai1,CHENShi-lan2,WANGFei-fei1,ZHENGZhi-qiang1
(1.State Grid Weifang Power Supply Company,Weifang 261000,China; 2.State Grid Yantai Power Supply Company,Yantai 264000,China)
220kV disconnector overheat typical defect detected by the advanced infrared thermometric techniques is discussed in this paper.This paper analyzes the live detection and power-off maintenance process of the defects.Comprehensive analysis of the fault cause is taken based on the maintenance experience and field investigation.Finally,a series of prevention measures are proposed as a guide and reference for similar defect processing.
infrared temperature measurement;disconnector overheat;defect analysis
1004-289X(2016)05-0089-04
TM564
B
2016-04-14
许加凯(1987-),男,汉族,山东潍坊人,工程师,主要从事变电站设备检修工作。