35 kV真空断路器更换内置式TA的优化

2021-05-27谭湘海刘海龙

农村电气化 2021年5期

谭湘海，尹权，刘海龙，张芳

（国网湖南湘潭供电公司，湖南湘潭411104）

真空断路器常用于35 kV 及以下配电网设备，在农村配电网的变电站使用较多。其优点为：灭弧室采用固封技术，体积小、寿命长；封装在环氧树脂内，耐气候性好，便于运输等。其缺点为：分断大电流能力不强，部分型号如ZW7-40.5型带内置式TA，一旦电流互感器需增大变比或故障需更换，则必须对断路器进行整体检修。

1 基本情况

35 kV内置TA式真空断路器受体积限制，TA绝缘裕度较低，绝缘故障率较高。某日，110 kV棋梓桥变35 kV 系统发生单相接地故障。现场检查发现420断路器内置B相TA绝缘击穿造成单相接地故障，随后将该断路器退出运行进行检查及相关诊断试验。该断路器为ZW7-40.5型户外真空断路器，2001年11月生产，其内置TA 型号为LZZBJ4-35 型电流互感器。经检查，位于断路器机构箱内的B相内置TA已经烧损，部分绝缘部件已经碳化脱落，如图1所示。

图1 B相电流互感器绝缘击穿部位

现场对420 断路器及TA 开展了诊断性试验，420断路器机械特性和回路电阻试验均能顺利通过；对断路器连同TA进行绝缘电阻测量和耐压试验，测量数据如表1所示。

表1 420断路器及TA绝缘电阻和交流耐压试验数据

420 断路器及TA 的B 相绝缘电阻值明显小于A相和C相且交流耐压试验不通过。

2 处理过程

故障隔离后，棋梓桥变电站由#2 主变供10 kV负荷、#1 主变供35 kV 负荷，确保了电力供应。当时正值迎峰度夏期间，须尽快恢复420断路器运行。因该内置式TA 与断路器连接紧密，单独更换TA 施工困难。技术人员在现场反复查勘及研究相关资料，制定两种方案，方案一是整体更换该型断路器，需购置新断路器且重新进行设备基础施工，检修时间需15 天左右；方案二是现场更换420 断路器的B 相内置TA，检修时间为2 天。为尽快恢复420 断路器设备运行，经研究决定选择方案二。

2.1 准备工作

选择库存备用旧35 kV 断路器，参数与故障断路器参数一致。试验人员对备用断路器及TA进行全面试验，试验合格。拆除备用断路器的内置TA，拆除过程中记录各个步骤及零部件安装方法及工艺。

2.2 TA更换方法与步骤

首先释放断路器弹簧能量，保证断路器在分闸位置，拆除断路器两侧引线。拆除断路器外部绝缘拉杆与本体拐臂轴，拧紧绝缘拉杆调节螺栓并做记号，如图2所示。

松开断路器中间法兰处固定螺栓，注意松动及拆除橡胶垫侧螺栓时，须做记号，避免回装时方向错误，同时要防止损坏橡胶垫，保留对角螺栓稳固上下瓷套，如图2所示。

图2 外部绝缘杆及中间法兰拆除

拆除中间拐臂处检修孔盖，拆除TA 铜排连接螺栓，解除上下之间连接，并用吊绳带力保住上瓷套，如图3所示。

图3 中间法兰处的TA连接铜排

拆除中间法兰对角螺栓，拆除上瓷套。注意吊装时避免撞击拐臂传动部分，并拆除分闸缓冲器，如图4所示。

图4 中间法兰拆除

拆除下瓷套时要做好断路器绝缘脂收集准备，拆除下法兰固定螺栓后吊起下瓷套进行拆除。注意保护TA连接铜排，并清理剩余断路器绝缘脂，如图5所示。

图5 吊装下瓷套后清理硅脂

清理完剩余断路器绝缘脂后，用吊绳带力拉住TA 后将固定螺栓拆除，并从断路器横梁内拆退出TA。注意断路器横梁内其他附件（如加热板、储能接触器等）位置，拆除TA前应将附件拆除或进行保护，防止损坏附件，如图6所示。

对更换的TA 进行检查，并在吊装前清理TA 固定盘及断路器支架表面的密封胶。注意：表面残留密封胶和其他杂质必须理干净，如有残留或其他杂质会造成安装后存在缝隙，在长期运行下会有漏胶或受潮的风险。装配时按拆装的相反顺序进行，在安装紧固后用无水酒精将TA 引线浇铸件清抹干净，并将下法兰密封圈进行更换，同时注意清理密封面，如图7所示。

回装下瓷套紧固密封面螺栓（密封面重新涂抹密封胶）后，向下瓷套内注入新的断路器绝缘硅脂，注入量约1.5～2 kg，遮住引线绝缘柱即可，如图8所示。