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高压真 空断路器常见故障的分析与处理发布时间:2019-04-15 08:42:21 | 来源:浙江诚 高高压电气有限公司

一、高压真 空断路器行业前景概述:


1、真空断 路器的优越性不仅是无油化设备,而且还 表现在它具有较长的电寿命、机械寿命、开断绝缘能力大、连续开断能力强、体积小、重量轻、可频繁操作、免除火灾、运行维护少等优点,很快被电力部门运行、检修和技术人员认可;


2、早期国 内生产的高压真空断路器质量不够稳定,操作过 程中载流过电压偏高,个别真 空灭弧室还存在有漏气现象;


3、至1992年天津 真空开关应用推广会议时,我国真 空断路器的制造技术已经进入了国际同行业同类型产品的前列,成为我 国高压真空断路器应用、制造技 术新的历史转折点;


4、随着真 空断路器的广泛应用,出现故 障的情况也时有发生,笔者对 真空断路器出现的常见故障进行分析并给出处理方法。

二、常见的 真空断路器不正常运行状态:

1、断路器拒合、拒分:

表现为 在断路器得到合闸(分闸)命令后,合闸(分闸)电磁铁动作,铁心顶杆将合闸(分闸)掣子顶开,合闸(分闸)弹簧释放能量,带动断路器合闸(分闸),但断路 器灭弧室不能合闸(分闸);

2、断路器误分:

表现为 断路器在正常运行状态,在不明 原因情况下动作跳闸;

3、断路器机构储能后,储能电机不停:

表现为 断路器在合闸后,操动机 构储能电机开始工作,但弹簧能量储满后,电机仍在不停运转;

4、断路器直流电阻增大:

表现为 断路器在运行一定时间后,灭弧室 触头的接触电阻不断增大;

5、断路器 合闸弹跳时间增大:

表现为 断路器在运行一定时间后,合闸弹 跳时间不断增大;

6、断路器中间箱CT表面对支架放电:

表现为 断路器在运行过程中,电流互 感器表面对中间箱支架放电;

7、断路器 灭弧室不能断开:

表现为 断路器在进行分闸操作后,断路器 不能断开或非全相断开。

三、高压真 空断路器故障原因分析:

1、断路器拒分、拒合:

操动机 构发生拒动现象时,一般先分析拒动原因,是二次 回路故障还是机械部分故障,然后进行处理。在检查 二次回路正常后,发现操 动机构主拐臂连接的万向轴头间隙过大,虽然操 动机构正常动作,但不能 带动断路器分合闸联杆动作,导致断 路器不能正常分合闸。

2、断路器误分:

断路器 在正常运行状态下,在没有 外施操作电源及机械分闸动作时,断路器不能分闸。在确认 没有进行误操作的情况下,检查二 次回路及操动机构。发现操 动机构箱内辅助开关接点有短路现象,分闸电 源通过短路点与分闸线圈接通,造成误分闸。原因是 断路器机构箱顶部漏雨,雨水沿 着输出拐臂向下流,正好落 在机构辅助开关上,造成接点短路。

3、断路器机构储能后,储能电机不停:

a、断路器在合闸后,操动机 构储能电机开始工作,弹簧能量储满后,发出弹簧已储能信号;


b、储能回 路中串有断路器一对常开辅助接点和一对行程开关常闭接点,断路器合闸后,辅助开 关的常开接点接通,储能电机开始工作,弹簧储满能量后,机构摇 臂将行程开关常闭接点打开,储能回路断电,储能电机停止工作;


c、储能电 机一直工作的原因是在弹簧储满能量后,机构摇 臂未能将行程开关常闭接点打开,储能回路一直带电,储能电 机不能停止工作。

4、断路器直流电阻增大:

a、由于真 空灭弧室的触头为对接式,触头接 触电阻过大在载流时触头容易发热,不利于 导电和开断电路,所以接 触电阻值必须小于出厂说明书要求;


b、触头弹 簧的压力对接触电阻有很大影响,必须在 超行程合格情况下测量。接触电 阻值的逐渐增大也能反映出触头电磨损情况,是相辅相成的;


c、触头电 磨损和断路器触头开距的变化,是造成 断路器直流电阻增大的根本原因。

5、断路器 合闸弹跳时间增大:

a、真空断路器合闸时,触头总有些弹跳,但若过 大会使触头易烧伤或者熔焊;


b、真空断 路器触头弹跳时间技术标准为≤2ms;


c、随着断 路器运行时间的增长,引起合 闸弹跳时间增大的主要原因为触头弹簧弹力下降和拐臂、轴销间隙磨损变大。

6、断路器中间箱CT表面对支架放电:

a、断路器 中间箱内装有电流互感器,在断路器运行时,电流互 感器表面会产生不均匀电场,为避免这一现象,互感器 制造厂在互感器表面涂有一层半导体胶,使得表面电场均匀;


b、在断路器装配过程中,受空间限制,互感器 固定螺栓周围的半导体胶被刮落,断路器 运行中互感器表面不均匀电场的产生,导致互 感器表面对支架放电。

7、断路器 灭弧室不能断开:

a、在正常情况下,无论是 手动分闸操作还是保护动作跳闸,断路器 均能有效断开电路,切断电流;

b、真空断 路器的灭弧原理与其他型式断路器不同,是指触 头在真空中关合、开断的开关设备,也就是 利用真空作为绝缘及灭弧介质的断路器。真空泡的真空度下降,真空泡 内会有一定的电离现象,并由此产生电离子,使灭弧室内绝缘下降,导致断 路器不能正常开断。

四、高压真 空断路器故障处理方法:

1、断路器拒合、拒分:

检查操 动机构所有连接部件的间隙,对不合格部件,更换新 的高硬度的合格零件。

2、断路器误分:

检查所 有可能漏雨点并进行有效封堵;在输出拐臂联杆上安装密封胶套;开启机 构箱内的加热驱潮装置。

3、断路器机构储能后,储能电机不停:

调整行 程开关安装位置,使得摇 臂在最高位置时能将行程开关常闭接点打开。

4、断路器直流电阻增大:

调整灭 弧室触头开距和超行程,测量接 触电阻的方法可以用《规程》要求的 直流压降法测量(电流要在100A以上),否则更换灭弧室。

5、断路器 合闸弹跳时间增大:

(1)适当增 大触头弹簧的初始压力或更换触头弹簧。

(2)若拐臂、轴销间隙超过0.3mm,可更换拐臂、轴销。

(3)调整传动机构,利用机 构在合闸位置超过主动臂死点时传动比很少的特点,将机构 向靠近死点方向调整,可减小触头合闸弹跳。

6、断路器中间箱CT表面对支架放电:

在互感 器表面均匀涂抹一层半导体胶,使得表面电场均匀。

7、断路器 灭弧室不能断开:

对于达 不到真空度要求值的真空灭弧室的处理,若通过 检测真空灭弧室真空度确已降至要求值以下,应更换真空灭弧室。具体步骤

(1)对将换 上的真空灭弧室须经真空度检测合格。

(2)拆下原 真空灭弧室并换上新真空灭弧室。安装时要垂直.注意动 导电杆和灭弧室同轴度,操作时不应受到扭力。

(3)安装好 新真空灭弧室后,应测量开距和超程(接触行程)。若不满 足要求应作相应调整:①调整绝 缘拉杆的螺栓可调整超程;②调整动 导电杆的长度可调整灭弧室开距。

(4)采用电 力开关综合测试仪测量分合闸速度、三相同期性、合闸弹跳等机械特性,若不合格应作调整。

本文从 真空断路器运行中出现的一些不正常状态着手,阐述一 些故障分析和处理方法,是在工 作中对真空断路器方面的技术积累。在今后 工作中还需不断学习,不断创新,使电力 系统中电气设备始终处于良好的运行状态,为安全 优质供电作出贡献。



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