高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器一般用于电力系统中,用来保护电力设备免受过电压或电流的破坏。
高压断路器可以进行手动或自动操作,以停止或开启电路。
其主要由机械部件和电气控制系统两个方面构成。
机械部分主要负责机械的联动运动,而电气控制系统则负责对机械部分进行监测、控制和保护。
本文将对高压断路器电气与机械联动可靠性进行比较分析,为现场维护、运行和设备设计提供参考和指导。
高压断路器的机械系统主要是由机构系统和机械传动系统组成,用来实现断路的连通和分断操作。
机构系统主要包括断路部件、弹簧机构、操作机构、接地机构等。
机械传动系统主要包括传动层、接线端子、连接件等。
高压断路器机械联动的可靠性与机构系统的精度、传动效率、质量可靠性、操作可靠性、耐久性等多方面因素有关。
对于机构系统,其可靠性主要与机构设计和执行精度等因素有关。
机构设计的合理性,对机械系统的功能和机械联动稳定性都有很大影响。
执行精度则直接关系着机构间的配合精度和运动平稳性。
操作可靠性指的是机构系统在实际操作中不会出现卡滞、磨损过度、锁死等等异常情况。
耐久性则是机械系统长期运行后的寿命和稳定性问题。
对于机械传动系统,其可靠性主要与传动效率、接触导电性能、连通性、连接质量等因素有关。
传动效率指的是机械传动系统中能量损耗或费力等级,在设计中应尽量减小其影响。
接触导电性能与传动效率密切相关,传动系统中如接线端子等部位,应尽量保持其良好的接触情况,避免断电和接地等影响。
连通性指的是该系统中各种连接件和连接点的固定性和连接稳定性,应尽量避免在工作过程中出现松动和变形等现象。
连接质量指的是各项连接件的选材、加工和制造质量等,应保证其质量可靠性。
高压断路器的电气控制系统主要由控制软件和硬件两个部分组成。
其中硬件部分由控制面板、电磁触发器、智能控制器、电磁铁等构成,用于对机械部分进行控制。
控制软件则为高压断路器的整体控制提供了灵活、可编程的方式实现,用来控制、保护和监视设备特定的状态和操作。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器是电力系统中的重要设备,用于保护电网免受故障和过载的影响。
高压断路器的可靠性对电力系统的运行安全至关重要。
在高压断路器中,电气与机械联动是实现开关操作的关键部分之一。
本文将对高压断路器电气与机械联动的可靠性进行比较。
在高压断路器中,电气与机械联动主要通过操作机构来实现。
电气与机械联动的可靠性主要包括开闭操作的可靠性和状态显示的准确性两个方面。
电气与机械联动的可靠性直接影响断路器的开关操作是否准确可靠。
从开闭操作的可靠性角度来比较电气与机械联动。
对于电气与机械联动,开闭操作是通过电动机驱动机构完成的。
电动机驱动机构具有快速、可靠的特点,能够保证快速准确地完成断路器的开闭操作。
而对于传统的机械联动,操作是通过手动旋转机构完成的,操作的速度和准确性会受到操作人员技能的影响,存在一定的人为误操作的风险。
从开闭操作的可靠性角度来看,电气与机械联动更加可靠。
从状态显示的准确性角度来比较电气与机械联动。
高压断路器的状态显示对于电力系统的运行状态监测和故障排查非常重要。
对于电气与机械联动,状态显示可以通过电气信号来实现,可以准确地反映断路器的开关状态。
而传统的机械联动只能通过观察机械部分的位置来判断断路器的开关状态,存在一定的主观判断的误差。
从状态显示的准确性角度来看,电气与机械联动更加可靠。
从开闭操作的可靠性和状态显示的准确性两个角度来比较,高压断路器电气与机械联动相比之下更加可靠。
电气与机械联动可以通过电动机驱动机构来实现开闭操作,具有快速、可靠的特点。
电气信号可以准确地反映断路器的开关状态,提高了状态显示的准确性。
在高压断路器中,推荐使用电气与机械联动。
为了提高电气与机械联动的可靠性,应选择高质量的操作机构和可靠的电气元件,并进行定期的维护保养和检测。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

装备与自动化2020年第1期25高压断路器电气与机械联动的可靠性比较张伟豪(邵阳学院,湖南 邵阳 422000)摘 要:在电力系统中,高压断路器有着重要作用,不仅是电力系统的控制关键,还在很大程度上为电力系统提供了安全上的保障。
因此,高压断路器性能的高低对电力系统的安全性能有着直接的影响。
近年来,为保证电力系统的稳定运行,安装人员将高压断路器替换成三相机械装置,有些用户通过直观的判断,表示三相机械联动的可靠性要大于电气联动,为此,本文结合断路器发生故障的概率,对断路器电气与机械联动的可靠性进行比较和分析。
关键词:高压断路器;电气联动;机械联动中图分类号:TM561 文献标志码:A 文章编号:2096-3092(2020)01-0025-011 断路器故障概率国际大电网会议用3年时间,对1978年至1991年投入使用≥66kV 的单压式SF6断路器进行调查。
据统计,调查的70000台当中,操动机构故障问题引起的失效,占失效总数的64%,其中有近一半的故障出现在操动机构上,电气控制等其他故障占故障总数的五分之一。
由此可见,操动机构故障是导致断路器出现故障的主要原因,并且大部分都是因为机械故障。
据国际大电网会议报告WGl3.06显示,按照操动机构故障类型进行划分,可分为三种情况,如表1所示。
由表2可以发现,电气联动操作和机械联动操作的绝缘击穿以及断路器不断开或不操作两种故障发生概率相同,最主要的差别是弹簧机构内部故障差距以及弹簧机构与本体机械故障的差距。
2.3 故障分析(1)本体与机构之间出现故障。
在断路器的安装过程中,电气联动要比机械联动简单很多。
机械联动不仅需要找准三极之间的位置,还要不断进行进行调整,从而实现三极间的机械联接误差控制到最小。
通常来讲,由于施工现场条件的限制,对于断路器的基础和支架的尺寸把握不够精确。
另外,因为施工技术人员的综合素质高低不同,因此很难将安装工作做到极致。
据相关数据统计,机械部分变形损坏占据机构故障的五分之一。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

高压断路器电气与机械联动的可靠性比较摘要:高压断路器在电力系统中起控制和保护作用,其性能的可靠与否关系到电力系统的安全、稳定运行。
为降低非全相分合闸情况出现,有的场所需要用三相机械联动。
有的用户更直观地判断三相机械联动断路器可靠性远大于电气联动的断路器,但实际情况却需要具体分析。
关键词:高压断电器;电气联动可靠性;机械联动可靠性;在电力系统中,高压断路器有着重要作用,不仅是电力系统的控制关键,还在很大程度上为电力系统提供了安全上的保障。
因此,高压断路器性能的高低对电力系统的安全性能有着直接的影响。
近年来,为保证电力系统的稳定运行,安装人员将高压断路器替换成三相机械装置,有些用户通过直观的判断,表示三相机械联动的可靠性要大于电气联动。
1高压断路器的作用1.1保护作用高压变电器最重要的作用就是保护,能够实现故障区域与非故障区域的隔离,保护了无安全事故的电气设备和电力系统的安全运行。
高压断路器主要是和电力系统中的自动装置相结合,和保护装置互相配合,能够迅速识别故障区域,并切断电流流动,从而减少了因事故而发生的波及损失。
1.2控制作用高压断路器另一个作用就是控制,能够有效提升电气设备的使用效率。
它可以根据电力系统的运行情况,对电气设备进行启动或者停止,甚至是线路的启动和强制退出。
虽然高压断路器不具备保护电流的作用,但它本身具备的速断和过流的功能就足以有效提升电力系统的运行效率和速度。
2高压断路器的构成高压断路器的主体是由导流、灭弧、绝缘和操作这几个部分构成。
事实上我们对高压断路器常用的称呼叫高压开关,按照其操作性能又可以分为电动结构和手动机构,气动与液动机构以及最后的弹簧储能机构。
灭弧是高压断路器重要的组成部分,如果按照灭弧的性能分布,可以分为以下几种:油断路器:顾名思义就是灭弧的介质为变压器内部的油,油量的多少也是可以区分的类型。
真空断路器:这种断路器主要是通过真空的灭弧室,利用真空进行灭弧。
空气断路器:通过压缩的、高速的空气灭弧。
高压开关设备的可靠性设计与评估

高压开关设备的可靠性设计与评估高压开关设备在电力系统中扮演着至关重要的角色,其可靠性设计与评估对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
本文将就高压开关设备的可靠性设计与评估进行探讨。
一、高压开关设备的可靠性设计在高压开关设备的设计过程中,需要考虑多方面因素以确保其可靠性。
首先是材料选择,应选用耐高温、耐腐蚀、机械强度高的材料,以增加设备的使用寿命。
其次是结构设计,要考虑设备的散热、安装方式、接线方式等因素,以提高设备的稳定性。
此外,在设计中还需考虑设备的绝缘水平、抗击雷能力等特性,以确保设备在恶劣环境下依然能够可靠运行。
二、高压开关设备的可靠性评估对于已设计好的高压开关设备,需要进行可靠性评估以验证其设计的合理性。
可靠性评估主要包括可靠性增长分析、可靠性预测、故障树分析等方法。
通过这些评估方法,可以评估出设备的寿命、可靠性水平以及可能存在的故障模式,为设备的改进和管理提供依据。
三、提升高压开关设备可靠性的方法为了进一步提升高压开关设备的可靠性,可以从以下几个方面进行改进。
首先是设计阶段,要加强对设备的设计验证,采用先进的仿真技术对设备进行模拟验证,确保设计的科学性。
其次是制造过程的控制,要严格按照设计要求进行生产,确保每台设备的质量稳定性。
最后是定期维护和检测,及时发现设备可能存在的问题,并进行修复和替换,以延长设备的使用寿命。
结语高压开关设备的可靠性设计与评估是电力系统中至关重要的一环,只有确保设备的可靠性,才能保障电力系统的安全稳定运行。
在未来的发展中,我们需要不断改进设计、加强评估,以提升高压开关设备的可靠性水平,为电力系统的稳定运行贡献力量。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

SlC &T HOOYN RAI CNE E NLG F M TN E C I0 O
工 业 技 术
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
李春 生 ( 尔滨 印铁 制品有限责任公司 1 0 0 ) 哈 0 1 5
摘 要 :高压断 路器在 电力系统 中起控 制和保护作 用 ,其性 能的可靠 与否关 系到 电力系统的安 全 、稳定运 行。为降低非 全相分合 闸情况出现 ,有的场 所需 要用三相机械联动。有的用户更直观地判断三相机械联动断路器可靠性远大于电气联 动的断 可靠 性 比较 中图分类号 :TJ 3 3 4 0.+8 文献标识码 :A
1 引言 . 压 配 电装置设 计技 术规程 ,屋 外配 电装置 的相 间距 离不 低于 高压断 路器在 电力 系统 中起控制和 保护作 用 ,其性 能的可 该规程 中 A2的要 求 ,即 l J 2 、3 0 、5 0 l 、2 0 0 J 3 J 0 J分别为 a a 靠与 否关系到 电力系统的安 全 、稳 定运行 。为降低非 全相分合 1000m m 、 2000m m 、 2800r m 、 4300r m 。 闸情况 出现 ,有 的场所需要 用三相机械 联动 。有的用 户更直观 32 . 故障可能性分析对三相电气、机械联动操 动机 构故障发 地判 断三 相机械 联动 断路 器可靠性 远大 干 电气联动 的断 路器 , 生的 可能 性 ,按 表 3进 行分 析 。 对绝缘 击穿和断路 器无法开 断或操作这 两种故障 ,电气或 但实 际情 况却 需要具 体分 析 。 机械联动 听发生的机率 应是相 同的。 区别在于弹 簧机 构内部的 2 断 路器故障概率统计 . 机械 故障 的不 同以及弹 簧机构 与本 体之 间的机械 故障 的不 同 , 据 C GRE于 18 ~19 年对 1 7 ~19 年投运 的 6 k 即表 中的 P I 98 9 1 98 9 1 6V 3和 P 0 5。 及以上单压式 S 6断路 器进 行的可靠性 调查 , 7 7 8台年 ,因 F 共 00 3 3故 障 分 析 3 . . 表 3靛皇量古事战鲍可能世 操动机构故障造成 的失效 占总失效数 的6 .%, 4 8 其中二次电气控 3 1机 构与本体之 间 . 故障嬲 电气联动操作机掏 机援联动操作机掏 绝竣击穿 P l P l 制和辅助 回路 故障 占 2 %,操动机构机械故障 占 4 .% 。 1 38 出现 故障 的可能 不开断或不操作 P 18 9 9~1 9 9 7年全 国电力系统 1 0 2 、3 0 V 和 5 0 V 、2 0 3 k 1 0k 与 电 气 联 动 相 弹瞢机掏内鼙 P l 0( ) ・ P m S 6 断路器操动机构部分故障统计见表 1 操动机构包括 2 F , 。 个部 比,机械 联动的断路 弹簧机掏和奉傩之闾 奉 体内 罄 P 曲 P ∞ 分, 一是机械 传动部分 ;二是包括控制机械部分合 、分操 作的控 器 安 装 要 困 难 得 多 。 缱■崩 l 助开关 7 0 P 制 回路和辅助 回路 , 如接线端子 、接触器 、辅助开关 、分 合闸线 它需要 在三极之 间进 汇控框或其它撸墟元件 P 钟 P 柚 l 圈、微动开关 、马达 、气体继 电器等二次元件 。共统计 故障 4 8 行准 确的调整 ,才能 5 :) { . # 1 《 勾 自 次 ,机 构 故障 3 4次 。 0 确保三极之 间的机械联接 在允许误差范围之内并保证其 同期性 。 表 1 1 8 ~1 9 9 9 9 7年全 国电力系统 1 、2 0 3 k 和 0 2 、3 0 V 1 般情况下 , 由于现场施工 条件 比较 简陋 ,断路器基础及支架尺 5 0 V S 6断路 器操 作机构部 分故障统计 0k F 寸也会有偏差 ,再加上施工人 员技术素质不同 , 很难满足安装的 电 哥 蹑 出吼 二禚霹 J , / 托磺黝 动帆— 叼 息 要求 。从表 1 中也可以看出 ,机械部分变形损坏在机构部分故障 锺 涪瓣 ☆ 茌障 变 搞坏 溉B 气 数的百分比 5 ∞ 为 口 0 a 』 I 2 6 s 中所 占的 比例达 到 2 %,如果扣除液压和气动机构类型 的影 响, 3 3O 3 l O e 3 圬 sl 2铀 8 I BT T 这种 比例 会更大 ,这也间接反映 了现场安装调试难度加大 ,会造 J0 1 舞 l I 1 2 2 ∞ 5 ’ |计 皇 I 6 q 露 7 0 I 3 3 B 6 成运 行后故障的增 多。 电气联动操动机 构由于机构与断路器极柱 占启越的 嗝 ∞ l 1 rl 2 j∞ i2 ia 一 一 百分 比l 直 接 连 接 ,出 现 该 故 障 的机 率就 少 多 了 。 上述 统计 资 料 表 明 , 目前 断 路 器主 要故 障 为操 动 机构 故 其次 , 对于机械联动机构 , 各极上的力和能量的传递是不一样 障 ,且 机 械 故障 占有 较 大 比例 。 的, 离机 构最近 的一极 将承受比较大的机械应力 ;各极之 间的振 CI GRE报告 W G 3 0 ,故障按操动机构的类 型来 划分 的 动也 不一样 ,离机构最近的一极 ,其振动程 度最严重 。此 外 ,由 1 .6 情况 见表 2。 表2 操动机构故障情况 于大 气温度的变化 , 金属会热胀冷缩 ,连杆长度的变化会使断路 器的分合闸时的位 置发生改变 ,而这种改 变的后果是严重的 从 中 可 以 看 出 弹 操 动帆 构樊 翌 赦障次数 最后 , 机械 连杆 内部 的应 力会随 着相间距离的 变化而增大 。 簧 操动 机 构 故 障 次数 液压 33 2 68 般与 d 成正 比( A 1≤ A ≤ 2 。线性变 形时 ( ) 如变 形或 伸长) , 远远 低于 液 压 及 气 动 气动 22 8 l5 A=1 ;非 线性变 形时( :膨胀) 如 ,A=2。试验表 明 ,当相 间 机构 , 其可靠性 相对较 弹簧 lI 8 6 3 D 高。为避免机构类型不 距离小于 2. 1 时 ,应 力还处在可接 受的范 围内。但是 ,当相 5T I 同对分析结果的影响 ,本文均选 用弹 簧机构 的 S 6高压断路器 。 间距离超过 2 5 F .m时 ,应力和变形就会对断路器的可靠性和稳定 性产 生影 响。并 且 ,由于 SF6断路 器 开距要 远小 于少油断 路 器,因此 机械传动 上的微小差 异 ,即对断路 器性 能造成很大 影 3 电气联 动与机械 联动机构 故障率分析 . 响 。这也 是世界上所有 断路 器制造商为 什么不愿意生 产 3 0 v 0 k 3 1 电气 及机械联 动 .
关于高压断路器机械试验以及机械可靠性的思考

关于高压断路器机械试验以及机械可靠性的思考摘要:在现阶段看来,智能化电网得到了大规模建设,断路器也得到了不断完善,对设备进行在线检测方面,检测技术也越来越先进。
本文介绍了高压断路器机械特性测试的重要性接测试内容,分析了机械特性试验数据与相关要点。
关键词:高压断路器;机械试验;机械可靠性在发电厂中,变电站的输变电设备都会应用到高压断路器,通过高压断路器的应用,可以有效控制电力系统的运行效率,发挥着重要的保护作用。
在高压断路器方面,通过有效的控制与切换,能够对电能进行合理分配,提升传输效率。
如果发生系统故障,可以及时切断电源,进而降低事故损失,防止出现大范围事故。
通过高压断路器的机械特性试验,可以准确反映出运行情况,有利于检修工作顺利展开。
由于测试设备的不断升级,数据分析系统的不断建设,使机械试验的依据更为可靠,对设备的维护管理具有重要意义。
1高压断路器机械特性测试的重要性在国网电力科学研究院中,针对高压开关事故,进行了全面统计,经过分析可知,之所以出现高压断路器故障,主要原因是机械特性不良造成。
在高压断路器技术的不断发展下,电气绝缘方面的故障得到了有效减少,多数故障属于操作机构方面的问题,根据操作机构的相关动作情况,利用机械特性试验,也能准确地反映出来。
所以,制订可行的试验方案十分关键,高压断路器要定期开展机械特性检测,全面了解设备的机械动作情况,确保断路器能够正常工作。
对高压断路器与操作机构的相关机械特性以及动作特性,进过试验数据的全面分析,能够有效判断断路器的实际可靠性,有助于及时查找安全隐患,采取有效预防措施,防止设备事故的出现,在根本上,实现系统的安全稳定运行。
2高压断路器机械特性的测试内容对于断路器特性试验,主要包括两方面内容,一是机械特性试验;二是低电压试验。
一般来说,要对分合闸时间进行测试,明确分合闸在不时间的特点、对分合闸速度进行分析,并且,对断路器的相关机械参数进行分析,在低电压特性方面,要明确线圈的动作电压,从而准确了解断路器的整体运行质量。
高压断路器电气与机械联动的可靠性比较

高压断路器电气与机械联动的可靠性比较高压断路器是电力系统中的重要设备,用于在电网出现故障时及时切断故障,保护电气设备和人员安全。
而电气与机械联动是断路器的重要组成部分,直接关系到断路器的可靠性。
本文将从电气与机械联动的可靠性角度进行比较,分析其各自的优缺点。
一、电气联动电气联动是指通过断路器控制系统的电气信号来实现断路器的操作。
断路器的电气联动主要依靠各种传感器和控制器来实现,其优点是响应速度快、操作精准,能够实现远程控制和自动化操作。
电气联动还可以实现对断路器的实时监测和故障诊断,提高了断路器的可靠性和安全性。
电气联动也存在一些缺点。
电气联动对电力系统的供电要求较高,如果断路器所在的电气控制系统发生故障,就会影响到断路器的正常操作,甚至引发更大范围的故障。
由于电气联动依赖于大量的传感器和控制器,一旦这些设备出现故障,就会影响整个断路器的正常运行,使其可靠性下降。
二、机械联动与电气联动相比,机械联动是指通过机械传动装置来实现断路器的操作。
机械联动的优点在于其操作不依赖于外部电力系统,即使在电气控制系统出现故障时,也能够保证断路器的正常操作。
机械联动的结构简单、可靠性高,不容易受外界环境的影响。
机械联动也存在一些不足之处。
机械传动装置在操作时需要较大的力量,这就需要断路器的操作机构具有足够能够承受这种压力的能力,从而增加了制造成本和设备体积。
由于机械联动无法实现远程控制和自动化操作,一旦发生故障需要手动操作才能进行维修和恢复。
三、可靠性比较在电气与机械联动的可靠性比较中,需要考虑的因素有很多。
首先是操作的灵敏度和响应速度。
电气联动在这方面具有明显优势,可以实现更快速、更精准的操作,对电力系统的保护作用更加明显。
其次是对环境的适应能力。
机械联动由于结构简单,不容易受外界环境的影响,因此在一些恶劣的环境条件下更能够发挥作用。
需要考虑的还有设备的维护和维修成本以及设备的寿命。
电气联动受外部电力系统的影响,对维护和维修要求较高,同时受到设备的寿命限制。
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高压断路器电气与机械联动的可靠性比较
摘要:在高压电路中,高压断路器保证系统的安全运行,是重要电器元件,其性能安全性与可靠性的高低关系到电力系统能否正常运行。
三相机械联动断路器与电气联动的断路器有各自的特点,其可靠性不能武断地进行比较,要根据实际情况具体分析,从而进行综合判断。
关键词:高压断路器电气联动机械联动可靠性
引言:在正常操作中,断路器是用来连接或断开电路的保护装置。
在故障条件下,断路器能够迅速切断电路,以防事故扩大。
在特殊情况下,断路器可以接通可靠的短路电流。
因此可以看出高压断路器是至关重要的,有必要对高压断路器的相关可靠性进行综合比较。
高压断路器
高压断路器具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
它不仅可以闭合或切断高压电路中的负荷电流和空载电流,而且可以通过继电器保护装置的作用在系统发生故障时,切断过负荷电流和短路电流。
二,高压断路器设备常见的故障
2.1 绝缘故障
绝缘故障的主要原因有两方面,一方面是高压断路器的绝缘件设计和制造质量不符合技术标准的要求,有拉杆拉脱的现象,以至于造成运动部分操作不当。
另一方面是高压断路器在安装、调试、检修过程中,由于人为等各种原因使工装工艺不到位,造成绝缘故障。
2.2 拒动、误动故障
拒动和误动事故是指高压断路器拒绝断开、拒绝闭合和不该动作时而乱动造成的故障。
其中拒分事故是主要事故,约占同类型事故的50%以上。
在正常情况下,高压断路器可以通过分合来控制电流,一旦发生该故障,高压断路器就不会按规范进行分合动作,从而发生越级跳闸,造成更大范围的故障,通常情况下是由机械或电气等原因导致的此故障。
2.3 外力和其他故障
外力和其他故障主要为泄露故障和部件损坏,主要包括:气动部分漏气、液压部分漏油、断路器本体漏油等。
2.3.1泄露故障。
泄漏故障主要由液压部分漏油和气动部分漏气引发。
泄露一般由密封圈(垫)老化损坏、阀系统密封不严密、压力表接口部分不严导致泄露、压力泵接头质量不符合技术标准和清洁度不够检修不彻底造成的,此外安全阀动作值不当、环境温度升高导致安全阀错误动作以及安全阀动作后不复位也都会造成泄压。
2.3.2 部件损坏
易损坏的部件主要有阀体及拉杆、传动机构部件、密封部件等。
在断路器运行过程中,由于安装、检修中技术水平低或是部件质量不符合标准等原因会引发断路器的部件发生损坏,这些损坏的部件若不能及时地被处理检修,则会加剧损坏部件的损坏程度,最终造成断路器无法按规范进行动作和运行。
三,电气联动与机械联动机构故障率分析
3.1 电气及机械联动。
三相电气联动的高压断路器通常使用三个独立操动机构,而三相机械联动的高压断路器通常使用一个操动机构,三相电气联动的高压断路器在汇控箱的作用下,机构之间通过电气联接实现三相联动,各相机构传动输出轴与极柱直接相连,三相机械联动的高压断路器的三个极柱与操动机构之间通过操作杆联接,三相电气联动的高压断路器在保护装置上,采用三相位置不一致继电器来启动跳闸。
3.2 电气联动与机械联动机构发生对应故障的可能性分析
3.2.1 电气联动与机械联动机构发生绝缘故障的可能性分析
高压断路器发生的故障中最为常见最为频繁的是绝缘故障,由于爆炸、闪络、过电压击穿等绝缘因素引发的故障较多,其中内、外绝缘及瓷套闪络故障更甚。
对于这种故障,电气或机械联动机构发生故障的机率应是相同的。
3.2.2 电气联动与机械联动机构发生拒动、误动故障的可能性分析
发生拒动、误动故障的原因有五个,1)机械原因。
生产制造、安装调试、检修等环节都会造成机械故障;2)电气原因。
主要是由辅助回路和电气控制故障引发;3)二次回路。
二次回路故障主要由因接线端子排受潮引发绝缘性降低,合闸回路和分闸回路接线端子间发生放电而产生的二次回路短路导致的;4)液压机构。
断路器出厂时因装配不合格、阀体不紧固、清洁度不够而导致密封圈损坏,从而促使机械机构泄压或液压油泄露,最终引发断路器强跳或闭锁;5)弹簧操动机构。
在检修断路器时,因调整操动机构分(合)闸挚子使弹簧的预压缩量错误,导致弹簧机构不能正常保持而造成断路器自合或自分。
同发生绝缘故障的几率一样,电气或机械联动机构发生故障的可能性应是相同的。
3.2.3 电气联动与机械联动机构发生外力和其他故障的可能性分析
3.2.3.1 电气联动与机械联动机构发生机械本身故障可能性分析
由于不同品牌和不同制造商,在产品性能与制造质量,工艺水平上会有很大差异,用户可以通过比较衡量选用年平均故障率低,质量较为可靠的产品以降低故障率,但是三相联动机构与电气联动机构相比,各极上传递的力和能量是不一样的,离机构最近的一极将承受比较大的机械应力,各极之间的振动也不一样,同样离机构最近的一极其振动程度最严重。
同时机械连杆内部的应力也会随着相间距离的变化而发生相应的增大,一般与DA成正比(1小于等于A小于等于2) ,当相同距离超过2.5M时,应力和变形就会在一定程度上影响断路器的可靠性和稳定性。
因此,总的来说在这一方面三相联动机构故障率远大于电气联动机构故障率。
3.2.3.2 电气联动与机械联动机构发生机构与本体之间故障可能性分析
现场施工条件的简陋,断路器基础及支架尺寸的偏差,施工人员技术素质的不达标,这些问题的存在影响着机械联动断路器的正常安装(机械联动断路器需要在三级之间进行准确的调整,才能确保三极之间的机械联接在允许误差范围之内并保证其同期性)。
电气联动操动机构由机械与断路器极柱直接连接,比较简单,因此出现该故障的机率就少多了。
结合上述分析,在通常情况下三相机械联动的故障率比三相电气联动机构的要大,因此在没有特殊要求的情况下应尽可能选用电气联动机构的断路器,这样才能保证高压断路器的正常运行,确保系统的安全。
参考文献:
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【2】刘士峰郑麟王一博;高压断路器常见故障分析. 科技创新与应用2013(2)。