一例220kV隔离开关故障分析
2016-08-10刘国辉郑雷吴博韩延斌
刘国辉 郑雷 吴博 韩延斌
一例220kV隔离开关故障分析
刘国辉 郑雷 吴博 韩延斌
(国网洛阳供电公司 河南洛阳 471000)
本文通过对一例220kV隔离开关情况进行分析,得出了导致故障发生的原因是由于材质缺陷,制造工艺不良,运行环境等影响造成。本文针对此原因制定了相应的应对策略,保障设备和电网的安全稳定运行,并取得了良好的效果,对于防范类似故障的发生以及处理等具有一定的借鉴意义。
隔离开关;弹簧;锈蚀
前言
2010年3月17日,**供电公司在500kV**变进行220kV设备倒闸操作时,发现嘉221西A相隔离开关动、静触头无法分离,Ⅱ嘉栾1西A相分闸卡涩。解体检查中发现厂内工艺管理不严格,隔离开关内选用弹簧工艺不统一,电泳漆弹簧锈蚀,触头座漏水孔堵塞等问题。
1 排查检修情况
截止3月20日,GW22A-252Ⅱ垂直伸缩式隔离开关共排查11台,发现16相安装电泳漆弹簧,部分弹簧有轻微锈蚀,3相弹簧锈蚀严重,弹簧锈蚀严重相的动触头座漏水孔被密封胶堵死,内有少量积水;其余17相为电镀锌,未发现弹簧生锈及触指张不开现象。
GW23A-252Ⅱ水平伸缩式隔离开关共排查5台,弹簧全部为电镀锌,未发现弹簧生锈及触指张不开现象。
图1 上导电臂内夹紧弹簧
图2 锈蚀的夹紧弹簧
图3 上导电臂内断裂的复位弹簧
图4 烧损的Ⅱ嘉栾1西A相动触头
图5 电泳漆弹簧与电镀锌弹簧对比
图6 电泳漆弹簧与电镀锌弹簧对比
图7 漏水孔处被堵住
图8 正常的漏水孔
图9 新结构2个漏水孔
2 隔离开关缺陷原因分析
经与厂家技术人员共同分析,认定该型隔离开关缺陷主要在于厂内工艺管理不严格,隔离开关内选用弹簧工艺不统一,电泳漆弹簧锈蚀,触头座漏水孔堵塞等几点:
(1)该批生锈产品均为电泳漆处理的弹簧,**隔离开关公司仅使用过一批,采购时间约为2007年10月,共303件。该公司将电泳漆弹簧作为正常使用的零部件,与电镀锌弹簧出现过混合使用情况,应用时间为2008年6月前。该公司在使用电泳漆弹簧过程中发现运输中存在磕碰后漆层脱落现象,随后未再使用电泳漆弹簧。从本站的使用情况看,电泳漆的防腐效果比电镀锌要差。
(2)Ⅱ型老结构触指夹紧弹簧受力必须远远大于触头夹紧力,因此弹簧不能选用不锈钢弹簧,只能选用锰钢弹簧,并且此弹簧预压量非常大,一旦出现管内进水或管内含水气,防锈能力不够,非常容易出现老化。
(3)根据排查情况,生锈严重的3相触头座漏水孔被密封胶堵死,为该公司厂内生产工艺控制不严格造成,触头座内积水进入上管内腔,无法及时排除,使内部零部件处于潮湿环境中,容易造成生锈。
(4)弹簧等运动部位涂抹润滑脂不均匀、量不足。
(5)上管触指处、管接头处防水不良,雨水容易进入导电上管内部。
由于以上原因综合作用,导致上管内复位弹簧与夹紧弹簧锈蚀,甚至出现复位弹簧断裂。
3 该型设备隐患危害
弹簧锈蚀需要一定的时间才能发生,220kV母线隔离开关一般操作较少,停电检修的机会更少,新投运设备一般难以发现该设备隐患。**变220kV隔离开关设备从08年7月投运后至今,中间操作均未发现异常,直到本次倒闸操作,才彻底暴露出来问题。
复位弹簧与夹紧弹簧锈蚀问题属于严重的设备隐患,夹紧弹簧锈蚀会导致触头夹紧力不够,合闸后接触电阻变大,设备发热,严重时导致触头烧损,线路被迫停电;复位弹簧锈蚀断裂会导致触头分不开,或分开中因卡涩导致拉弧烧损触头,拉弧严重时甚至能引起母线相间短路,造成大面积停电。
4 现场处理方案
现场决定对**变所有220kV隔离开关进行排查检修:
(1)更换电泳漆弹簧。
(2)对电镀锌弹簧重新涂抹足量润滑脂。
(3)在上管触指处、管接头处等容易进水部位涂优质的硅橡胶类防水胶。
(4)检查触头座漏水孔是否被堵死。
待**变设备处理完毕后,对海棠变设备随2010年预试定检计划进行检修。
5 对该公司产品的的整改建议
(1)对于未出厂的开关:全部拆开检查,对于运动部位和弹簧等零部件涂抹足量的润滑脂,上管触指处、管接头处等容易进水部位涂优质的硅橡胶类防水胶,检查漏水孔是否被堵死。
(2)对于已经出厂运行的开关,由**公司安排服务人员到现场进行检查鉴定,以确定紧急程度,由省公司生产处与调通局协商停电检修时间进行排查处理。
(3)以后新出厂的同类型的隔离开关,采用全新结构,彻底杜绝此类问题。
[1]韩微.220kV隔离开关的运行与维护[J].黑龙江科技信息,2012(23).
[2]吴松林.隔离开关的常见故障处理[J].湖北电力,2009(04).
[3]徐贵友.缩短隔离开关更换时间的措施[J].农村电气化,2008(01).
[4]梁华贵.隔离开关故障分析与防范[J].技术与市场,2007(06).
[5]陈斌.220kV隔离开关更换中危险点控制[J].电力安全技术,2006(06).
[6]马学华.运行中隔离开关的发热及处理[J].农村电工,2006(09).
郑雷,男,高级工程师,从事电网检修工作。
吴博,男,高级工程师,从事电网检修工作。
韩延斌,男,高级工程师,从事电网检修工作。
TM564
A
1004-7344(2016)27-0086-02
2016-9-10
刘国辉,男,高级工程师,从事电网运维管理工作。