隨著真空斷路器的廣泛應(yīng)用,不少10 kV少油斷路器已更換為真空斷路器。由于生產(chǎn)廠家不同,一部分真空斷路器性能較好,檢修、維護(hù)工作量小,供電可靠性高;也有一部分真空斷路器性能很差,特別是斷路器的特性方面,存在的問題比較多;還有一些真空斷路器缺陷極其嚴(yán)重,容易造成事故越級,導(dǎo)致大面積停電。
由于這幾年在真空斷路器的檢修、維護(hù)工作中,使用真空測試儀、特性測試儀等先進(jìn)的科學(xué)儀器進(jìn)行測試,使藏而不露的問題以科學(xué)數(shù)據(jù)的形式顯現(xiàn)出來。在處理這些問題的過程中,也積累了一些經(jīng)驗(yàn),做到了綜合性檢修,防患于未然,保證了真空斷路器的安全可靠運(yùn)行。
1 真空泡真空度降低
1.1 故障現(xiàn)象
真空斷路器在真空泡內(nèi)開斷電流并進(jìn)行滅弧,而真空斷路器本身沒有定性、定量監(jiān)測真空度特性的裝置,所以真空度降低故障為隱性故障,其危險(xiǎn)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于顯性故障。
1.2 原因分析
真空度降低的主要原因有以下幾點(diǎn):
(1) 真空泡的材質(zhì)或制作工藝存在問題,真空泡本身存在微小漏點(diǎn);
(2) 真空泡內(nèi)波形管的材質(zhì)或制作工藝存在問題,多次操作后出現(xiàn)漏點(diǎn);
(3) 分體式真空斷路器,如使用電磁式操作機(jī)構(gòu)的真空斷路器,在操作時(shí),由于操作連桿的距離比較大,直接影響開關(guān)的同期、彈跳、超行程等特性,使真空度降低的速度加快。
1.3 故障危害
真空度降低將嚴(yán)重影響真空斷路器開斷過電流的能力,并導(dǎo)致斷路器的使用壽命急劇下降,嚴(yán)重時(shí)會引起開關(guān)爆炸。
1.4 處理方法
(1) 在進(jìn)行斷路器定期停電檢修時(shí),必須使用真空測試儀對真空泡進(jìn)行真空度的定性測試,確保真空泡具有一定的真空度;
(2) 當(dāng)真空度降低時(shí),必須更換真空泡,并做好行程、同期、彈跳等特性試驗(yàn)。
1.5 預(yù)防措施
(1) 選用真空斷路器時(shí),必須選用信譽(yù)良好的廠家所生產(chǎn)的成熟產(chǎn)品;
(2) 選用本體與操作機(jī)構(gòu)一體的真空斷路器;
(3) 運(yùn)行人員巡視時(shí),應(yīng)注意斷路器真空泡外部是否有放電現(xiàn)象,如存在放電現(xiàn)象,則真空泡的真空度測試結(jié)果基本上為不合格,應(yīng)及時(shí)停電更換;
(4) 檢修人員進(jìn)行停電檢修工作時(shí),必須進(jìn)行同期、彈跳、行程、超行程等特性測試,以確保斷路器處于良好的工作狀態(tài)。
2 真空斷路器分閘失靈
2.1 故障現(xiàn)象
根據(jù)故障原因的不同,存在如下故障現(xiàn)象:
(1) 斷路器遠(yuǎn)方遙控分閘分不下來;
(2) 就地手動(dòng)分閘分不下來;
(3) 事故時(shí)繼電保護(hù)動(dòng)作,但斷路器分不下來。
2.2 原因分析
(1) 分閘操作回路斷線;
(2) 分閘線圈斷線;
(3) 操作電源電壓降低;
(4) 分閘線圈電阻增加,分閘力降低;
(5) 分閘頂桿變形,分閘時(shí)存在卡澀現(xiàn)象,分閘力降低;
(6) 分閘頂桿變形嚴(yán)重,分閘時(shí)卡死。
2.3 故障危害
如果分閘失靈發(fā)生在事故時(shí),將會導(dǎo)致事故越級,擴(kuò)大事故范圍。
2.4 處理方法
(1) 檢查分閘回路是否斷線;
(2) 檢查分閘線圈是否斷線;
(3) 測量分閘線圈電阻值是否合格;
(4) 檢查分閘頂桿是否變形;
(5) 檢查操作電壓是否正常;
(6) 改銅質(zhì)分閘頂桿為鋼質(zhì),以避免變形。
2.5 預(yù)防措施
運(yùn)行人員若發(fā)現(xiàn)分合閘指示燈不亮,應(yīng)及時(shí)檢查分合閘回路是否斷線;檢修人員在停電檢修時(shí)應(yīng)注意測量分閘線圈的電阻,檢查分閘頂桿是否變形;如果分閘頂桿的材質(zhì)為銅質(zhì)應(yīng)更換為鋼質(zhì);必須進(jìn)行低電壓分合閘試驗(yàn),以保證斷路器性能可靠。
3 彈簧操作機(jī)構(gòu)合閘儲能回路故障
3.1 故障現(xiàn)象
(1) 合閘后無法實(shí)現(xiàn)分閘操作;
(2) 儲能電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不停止,甚至導(dǎo)致電機(jī)線圈過熱損壞。
3.2 原因分析
(1) 行程開關(guān)安裝位置偏下,致使合閘彈簧尚未儲能完畢,行程開關(guān)觸點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)換完畢,切斷了電機(jī)電源,彈簧所儲能量不夠分閘操作;
(2) 行程開關(guān)安裝位置偏上,致使合閘彈簧儲能完畢后,行程開關(guān)觸點(diǎn)還沒有得到轉(zhuǎn)換,儲能電機(jī)仍處于工作狀態(tài);
(3) 行程開關(guān)損壞,儲能電機(jī)不能停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.3 故障危害
在合閘儲能不到位的情況下,若線路發(fā)生事故,而斷路器拒分閘,將會導(dǎo)致事故越級,擴(kuò)大事故范圍;如儲能電機(jī)損壞,則真空開關(guān)無法實(shí)現(xiàn)分合閘。
3.4 處理方法
(1) 調(diào)整行程開關(guān)位置,實(shí)現(xiàn)電機(jī)準(zhǔn)確斷電;
(2) 如行程開關(guān)損壞,應(yīng)及時(shí)更換。
3.5 預(yù)防措施
運(yùn)行人員在倒閘操作時(shí),應(yīng)注意觀察合閘儲能指示燈,以判斷合閘儲能情況;檢修人員在檢修工作結(jié)束后,應(yīng)就地進(jìn)行2次分合閘操作,以確定斷路器處于良好狀態(tài)。
4 分合閘不同期、彈跳數(shù)值大
4.1 故障現(xiàn)象
此故障為隱性故障,必須通過特性測試儀的測量才能得出有關(guān)數(shù)據(jù)。
4.2 原因分析
(1) 斷路器本體機(jī)械性能較差,多次操作后,由于機(jī)械原因?qū)е虏煌?、彈跳?shù)值偏大;
(2) 分體式斷路器由于操作桿距離較大,分閘力傳到觸頭時(shí),各相之間存在偏差,導(dǎo)致不同期、彈跳數(shù)值偏大。
4.3 故障危害
如果不同期或彈跳大,都會嚴(yán)重影響真空斷路器開斷過電流的能力,影響斷路器的壽命,嚴(yán)重時(shí)能引起斷路器爆炸。由于此故障為隱性故障,所以危險(xiǎn)程度更大。
4.4 處理方法
(1) 在保證行程、超行程的前提下,通過調(diào)整三相絕緣拉桿的長度使同期、彈跳測試數(shù)據(jù)在合格范圍內(nèi);
(2) 如果通過調(diào)整無法實(shí)現(xiàn),則必須更換數(shù)據(jù)不合格相的真空泡,并重新調(diào)整到數(shù)據(jù)合格。
4.5 預(yù)防措施
由于分體式真空斷路器存在諸多故障隱患,在更換斷路器時(shí)應(yīng)使用一體式真空斷路器;定期檢修工作時(shí)必須使用特性測試儀進(jìn)行有關(guān)特性測試,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題。
5 結(jié)束語
真空斷路器已經(jīng)得到廣泛的使用,但是一直沒有相應(yīng)的檢修工藝標(biāo)準(zhǔn),而各廠家的真空斷路器在機(jī)構(gòu)上也不盡相同,而且,真空斷路器的故障,如真空度降低、分合閘不同期、彈跳大等多為隱性故障,所以,進(jìn)行檢修工作時(shí)必須使用有關(guān)的科學(xué)儀器進(jìn)行測試、測量,用實(shí)際數(shù)據(jù)來說明問題,也用實(shí)際數(shù)據(jù)來證明和解決問題。另外,有關(guān)部門應(yīng)盡快制定出統(tǒng)一規(guī)范的真空斷路器檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)真空斷路器的檢修、維護(hù)工作。