關于10kV-VS1斷路器機構(gòu)動作異常分析

關于10kVVS1斷路器機構(gòu)動作異常分析摘要：近年來，10kV真空斷路器越來越普遍應用在電力系統(tǒng)中，隨著運行時間的增長，斷路器不斷出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象，特別是斷路器拒分、拒合嚴重影響系統(tǒng)的安全運行，因而，亟需解決真空斷路器的異常問題。主題詞：真空斷路器異常分析2010年5月21日某站10kV解放西803斷路器送電，操作人員發(fā)出合閘命令時，送電不成功，檢修人員緊急趕赴現(xiàn)場進行檢查處理。一、VS1斷路器基本情況目前我公司110kV電力系統(tǒng)運行10kV斷路器系無油化改造更換的斷路器，原來斷路器配CD10型電磁操動機構(gòu)，現(xiàn)改造或者新安裝的10kV斷路器一般都為一體化VS1型真空斷路器，總計1684臺。二、現(xiàn)象VS1型真空斷路器在系統(tǒng)安裝后，運行情況較好，但是至2005年以來，該斷路器出現(xiàn)了拒合、拒分現(xiàn)象，即該開關在合閘時，后臺發(fā)出命令后，斷路器機構(gòu)動作，但是不能完成合閘或者在接受跳閘命令時無法完成分閘動作，造成越級跳閘。某站斷路器尤為突出，共計出現(xiàn)拒合9次。（802、807、806、804、805斷路器，其中806、807拒合分別為3次）。檢查情況如下：（一）打開機構(gòu)面板，對10kV斷路器進行了仔細檢查，檢查控制回路接線，接線緊固，沒有虛接及斷線情況，通訊遙控、二次控制回路未發(fā)現(xiàn)造成斷路器斷路器拒合的信息及其他異?，F(xiàn)象，可以排除控制回路的故障造成的原因。（二）檢查彈簧機構(gòu)機械部分，機構(gòu)儲能良好，儲能回路良好，具備合閘條件，測量合閘電磁鐵電阻105-110Ω線圈完好，手動檢查電磁鐵動作靈活，行程滿足要求，可以初步確認問題就出現(xiàn)在機械元件。合閘保持摯子與半軸扣合1mm,合閘保持摯子有磨損現(xiàn)象，摯子扣合部分已經(jīng)磨損為圓面，半軸也磨損嚴重。分閘頂桿調(diào)節(jié)螺栓鎖母松動。摯子扣合部位潤滑油較多。分閘調(diào)節(jié)螺栓分閘調(diào)節(jié)螺栓合閘保持摯子半軸合閘保持摯子半軸三、分析斷路器合閘操作過程：機構(gòu)在儲能狀態(tài)，發(fā)出合閘信號，合閘電磁鐵的動鐵芯將被吸合向前運動，通過合閘軸帶動儲能保持摯子轉(zhuǎn)動，從而解除儲能保持摯子對儲能軸的約束，合閘彈簧能量釋放，使合閘凸輪做順時針轉(zhuǎn)動，通過二級四連桿傳動機構(gòu)及絕緣拉桿帶動真空滅弧室向上運動，完成合閘動作。合閘動作完成后，通過合閘保持摯子與半軸扣合使斷路器保持在合閘位置。通過合閘過程分析，存在的原因為：1、斷路器機構(gòu)定位件與滾輪扣合面太大，以致不能解扣；2、合閘鐵芯吸合到底時，定位件與滾輪不能解扣；3、機構(gòu)在實際運動過程中，由于轉(zhuǎn)軸與軸承間、軸承與基架孔間的配合尺寸設計不合理．造成各轉(zhuǎn)動部位的摩擦阻力矩劇增，使機構(gòu)與半軸不能可靠扣結(jié)，甚至不扣結(jié)。4、從脫扣機構(gòu)的結(jié)構(gòu)（即保持合閘結(jié)構(gòu)）分析可以看出，半軸彈簧力量弱，半軸復位慢，機構(gòu)部件桿件多，鎖閂及摯子的形狀復雜，斷路器合閘保持摯子與半軸材質(zhì)、工藝性差，精度難以保證，這些是造成運動精度低、脫扣動作不可靠的原因之一。5、分閘頂桿調(diào)節(jié)螺栓鎖母松動，造成在長期運行中，半軸扣合量改變，再加上斷路器合閘時震動，影響合閘保持摯子可靠扣合。6、半軸與摯子扣合部位潤滑油較多，接觸面的表面粗糙度降低，影響扣合。7、對保護回路進行檢查分析，是否存在配合問題；核對保護動作裝置動作值，防止因接線異?；蛘弑Ｗo裝置啟動，影響斷路器合閘。四、處理情況對發(fā)生異常的斷路器檢查處理措施：1、調(diào)整定位件與滾輪的扣合面以及合閘鐵芯的行程；2、緊固分閘頂桿調(diào)節(jié)螺栓鎖母，確保半軸扣合尺寸在運行中不因為震動而產(chǎn)生變化；3、調(diào)整斷路器分、合閘動作電壓，并進行動作電壓測試，保證在合格范圍；即分閘最低動作電壓在30-65%Ue之間，30%Ue不動作，合閘電壓在85%-110%之間。4、檢查合閘保持摯子扣合尺寸，在1-1.5mm之間，確?？煽靠酆希?、半軸與摯子磨損嚴重的進行更換，清理扣合部位潤滑油。6、軸承轉(zhuǎn)動部分涂潤滑油；7、檢查、緊固二次回路接線端子，確保接觸良好。五、建議根據(jù)上述理論分析，綜臺考慮脫扣機構(gòu)的抗震穩(wěn)定性、剛度、脫扣時間等因素，我們將脫扣機構(gòu)作以下改進：(1)改進半軸、摯子、半軸復位彈簧等部件的材質(zhì)，選用耐磨、抗銹蝕材質(zhì)部件進行更換，摯子扣合部位不得涂潤滑油。(2)軸承外圈與基架孔、軸與軸承孔間公差配合使用過渡公差配合，使軸承與基架孔不產(chǎn)生相對運動，同時，軸與軸承孔選取間隙公差配合，并采用石墨潤滑軸承，從而減小軸與軸承間的摩擦力矩。(3)在進行改造的斷路器安裝時，加強基礎支架的穩(wěn)定程度，保證機械抗震穩(wěn)定。（4）核對保護動作裝置動作值，防止因接線異?；蛘弑Ｗo裝置異常啟動，影響斷路器合閘。參考文獻高壓開關機構(gòu)設計．樓家法北京機械工業(yè)出版社高壓電器北京機械工業(yè)出版社變電檢修楊香澤中國電力出版社出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰“能”，是以眾議舉寵為督：愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。親賢臣，遠小人，此先漢所以興隆也；親小人，遠賢臣，此后漢所以傾頹也。先帝在時，每與臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、靈也。侍中、尚書、長史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當世之事，由是感激，遂許先帝以驅(qū)馳。后值傾覆，受任于敗軍之際，奉命于危難之間，爾來二十有一年矣。先帝知臣謹慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之明；故五月渡瀘，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，當獎率三軍，北定中原，庶竭駑鈍，攘除奸兇，興復漢室，還于舊都。此臣所以