城市軌道交通高壓電氣設備檢修 教案任務三 SF6斷路器小修

授課教案綱要教師姓名系部專業(yè)軌道供電專業(yè)課程名稱城軌高壓電氣設備檢修使用教材城市軌道交通高壓電氣設備檢修授課時間授課對象計劃學時8學時教學方式地點一體化實訓基地教學目標能力（技能）目標知識目標1）能完成SF6斷路器的小修項目（2）能與他人合作，進行有效溝通，能按6S管理規(guī)定進行作業(yè)（1）掌握SF6斷路器的結構和工作原理（2）明確SF6斷路器的檢修方法和步驟教學內容SF6斷路器小修重點難點SF6SF6斷路器的檢修方法和步驟綜合素質培養(yǎng)培養(yǎng)安全作業(yè)的意識，養(yǎng)成愛崗敬業(yè)、嚴謹細致的工作作風。教學方法一體化教學、任務驅動法、分組討論法教學資源教材、PPT課件、微課教學后記（對課程設置、教學計劃、教學大綱、教案、教材、教學方法的建議）教學活動流程設計教學步驟教學內容教學方法學生活動時間安排課前導學任務描述：為了保證高壓斷路器在運行時的安全、可靠，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，檢修人員應根據(jù)設備的狀態(tài)、運行時間并參照設備安裝使用說明書中的檢修條件等因素，來決定是否應對高壓斷路器進行檢修。檢修包括檢查（檢測）和修理兩部分內容，分為小修、大修和臨時性檢修。小修是對設備不解體進行的檢查、修理。當主變電所110kV斷路器在運行一年后，需要對其進行小修作業(yè)。任務驅動法搜集有關SF6斷路器的理論知識，和視頻自學課程內容。1課時任務咨詢一、斷路器基礎知識1.氣體基本性質(1）氣體是無色、無味、無毒、不燃的惰性氣體，密度為6.14，是空氣的5.1倍。分解溫度為500℃，無火災和爆炸的危險，對金屬和絕緣材料無腐蝕和氧化，冷卻特性好。（2）絕緣性能好。相同條件下絕緣強度是空氣的2.5～3倍，在0.3MPa下與變壓器油絕緣強度相同。（3）滅弧性能好，其滅弧能力是空氣的100倍。具有強電負性，能吸附電子和正離子復合，故復合作用快，去游離作用強。尤其在電流過零前后，可使弧隙中帶電粒子減少，導電率下降。易液化，不宜使用于寒冷地區(qū)（—30℃)。（4）受電弧作用后，不會引起氣體的變質。受電孤作用后，少量分解為和，但它們很不穩(wěn)定，在0.1ms的極短時間內迅速合成。斷路器在多次強電流斷開試驗后，氣體基本上不劣化。（5）當氣體中有水分存在時，在電弧的作用下將產生有害和有毒物質，主要是低氟化物、氫氟酸等。2.滅弧室類型及滅弧原理（1）斷路器滅弧室有雙壓式和單壓式（定開距、變開距）兩種結構。（2）滅弧原理：110kV以上的系統(tǒng)中多采用單壓式滅弧室，又稱壓氣式滅弧室，指在斷路器內的氣體只有一種較低的壓力，滅弧室的可動部分帶有壓氣裝置，靠分閘過程中活塞與氣缸的相對運動，像打氣筒打氣一樣，使氣體壓力短時間內迅速升高，形成高壓氣體吹拂電弧，使之熄滅，動觸頭的運動速度決定了吹氣量的大小，一旦分閘操作結束，壓氣作用隨即消失，觸頭間恢復為低壓氣體。（3）特點：單壓式滅弧室結構簡單、造價低、性能良好，大多應用在110kV以上的高壓電網(wǎng)中，開斷電流可達幾十個千安。目前單壓式斷路器額定開斷電流已達80kA，單斷口的電壓已達到550kV。3.斷路器的分類（1）瓷柱式：開斷元件安裝在絕緣支柱上，使處于高電位的觸頭、導電部分及滅弧室與地電位絕緣，絕緣支柱則安裝在接地的基座上。（2）罐式：開斷元件安裝在接地的箱殼中，其間的絕緣依靠氣體來承擔，導電部分經套管引入，結構比較穩(wěn)定，常在高壓和超高壓斷路器中使用，抗震性能好。4.斷路器的優(yōu)缺點（1）優(yōu)點：①開斷性能好，開斷電流大，燃弧時間短，不會產生重燃過電壓；②允許開關的次數(shù)多，適于頻繁操作，檢修周期長；③結構簡單，由于滅弧罩斷口耐壓高，使其斷口數(shù)和絕緣支柱數(shù)減少；④結構緊湊，體積小，占地面積小；⑤氣體是惰性氣體，沒有火災危險。（2）缺點：斷路器加工精度要求高，密封性能要求好，檢測要求嚴格，價格高。引導教學、分組討論分組討論完成任務咨詢。1學時方案制定1.小修項目斷路器的小修項目一般每年進行一次。小修項目有：（1）瓷套檢查；（2）氣體系統(tǒng)檢查；（3）氣體微水測量；（4）儲能機構檢查；（5）分合閘鐵芯線圈檢查；（6）凸輪連桿機構；（7）輔助開關檢查；（8）手動分合試驗；（9）低電壓試驗。任務驅動法，分組討論法完成斷路器小修的方案制定2學時方案實施工作流程：（1）檢查瓷瓶無損傷、無放電痕跡，相序清晰。法蘭密封良好，防水膠完好。（2）檢查氣體系統(tǒng)，溫度為20℃，氣體額定壓力為0.5Mpa；補氣報警壓力為0.42Mpa；開關閉鎖壓力為0.40Mpa。（3）進行氣體微水測量，其含水量≤150μL/L。（4）檢查儲能機構，各元件及潤滑齒輪元件完好。合閘彈簧完好，行程開關剩余行程1～2mm。儲能電機及附件完好，運轉聲音無異常，電機絕緣電阻>0.5MΩ。電機儲能無異常，儲能指示正確。（5）檢查分合閘鐵芯線圈，鐵芯360°傳動靈活，無嚴重磨擦，上下無卡澀。線圈引線絕緣無損傷，絕緣電阻>1MΩ。測量分合閘線圈電阻，分閘線圈電阻為275Ω，合閘線圈電阻275Ω。（6）檢查凸輪連桿機構，凸輪、連板、半軸、扇形板及復位彈簧無變形。機構在合閘位置時，調整止釘，使半軸與扇形板間的扣接量為1.8～2.5mm。機構脫扣后，半軸轉動到限位器時與扇形板間的間隙為0.3mm。機構在分閘位置時，調整限位螺絲釘，使扇形板與半軸間的間隙為1.5～3mm。（7）檢查輔助開關，元件完整，接觸良好，切換正確。（8）進行手動分、合試驗，手動分、合試驗正確，機械部件無卡澀。（9）進行低電壓試驗，最低合閘電壓≥187V，能可靠合閘；最低分閘電壓≥143V，能可靠分閘；最低