QC成果-如何解决10kVGW4-1217户外交流高压隔离开关合闸不到位

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10kV真空断路器分合闸不到位的原因分析及防范措施研究 刘志国

10kV真空断路器分合闸不到位的原因分析及防范措施研究 刘志国

10kV真空断路器分合闸不到位的原因分析及防范措施研究刘志国发表时间:2018-05-08T16:04:51.827Z 来源:《电力设备》2017年第36期作者:刘志国[导读] 摘要:在电力系统运行中,如果10kV真空断路器分合闸不到位,影响到设备的正常运行,对于电力系统的安全、稳定运行带来较大影响。

(国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山 063000)摘要:在电力系统运行中,如果10kV真空断路器分合闸不到位,影响到设备的正常运行,对于电力系统的安全、稳定运行带来较大影响。

出现这种现象的原因可能是由于断路器自身缺陷导致,也可能是断路器长时间运行零件磨损、老化,未能及时检修维护,埋下故障隐患。

故此,深入分析10kV真空断路器分合闸不到位原因,寻求合理措施十分关键,有助于为后续工作开展提供参考。

关键词:10kV真空断路器;分合闸;原因;防范措施随着10kV真空断路器现场使用的增加,事故和事故的数量也在增加,尤其是用于开关电容器组的真空断路器。

从事故分析来看,基本上是真空断路器失灵造成的。

经不同的角度研究发现,改善真空断路器本身的分合闸性能,可降低重击穿率。

通过分析现有“最大允许弹跳时间的要求”的来源,真空断路器合闸弹跳可能会导致触头产生烧损甚至熔焊,而合闸弹跳时间只能在一定程度上反映真空断路器的弹跳状况,并不能确切地反映断路器的性能,而分闸反弹量大可能导致弧后重击穿,目前减小分闸反弹量的有效措施是加装各类缓冲装置。

对现场检修人员来说,如何及时准确地发现隐患并防患于未然,才是保证断路器可靠分合闸、安全运行的根本。

1、10kV真空断路器分合闸不到位的原因分析1.1断路器操动机构断路器的操动机构故障,主要是由于固定合闸储能弹簧位置的螺杆松动,弹簧位置紧固不充分,使其在能量存储和释放运动过程中同内壁发生不同程度上的摩擦,导致储能弹簧负荷增加,传递压力变得不平衡,加剧部件损坏。

断路器本体或者机构箱密封性不好,弹簧老化,机械部件运行阻力增加,导致10kV断路器分合闸不到位故障问题出现。

隔离开关合闸不到位故障分析和解决措施

隔离开关合闸不到位故障分析和解决措施

正常运行期 间. 1 号机组 2 号高压 调节 阀出现不规则波动 伺服 阀 2 组线圈是冗余配置的 . 用万用 表测量 每一 组测量 回路间 电阻值一 般为 v l + V 2 —8 0 F t 或者用 1 . 5 V干 电池加载在 电液伺服 阀一 组线 圈上 . 阀门能够正常开启 和关闭说 明电液伺 服阀正常 . 反之 电液 伺服 阀线 圈故障 。 两组线圈是冗余配置的 , 其中任意 1 组故障后 . 另外 l 组仍然能够维持工作 而从 D C M卡件的线路图中分析 . 这2 组线圈 在输 出回路 中是并联关系。 D C M卡的驱动输 出接近 于电流源 . 原来须 分别负载 2 组线圈上的工作电流 . 当解 除其 中 1 组后使 电流源负载减 轻5 O . 因此相对原来 2 组 线圈而言工作更加稳定 , 对干扰信号 的抑制 能 力得到加强 . 但这样做降低了回路 的可靠性 现场 的这 种干扰对于 每个调 门控制 回路上的作用基 本相同 当解除全部伺服阀的冗余 线圈 后, 加强对干扰信号的抑制能力 . 调 门才能够稳定工作 上述处理方法 牺牲 了回路的冗余程度 , 从某种意Y . g z ( 降低 了可靠性 但是 因为原 D E H 系统的硬件无法有效抑制现场叠加 的随机干扰 .故用牺牲冗余 度来克服干扰 引起的调 门抖动 也是为保证汽机安全稳 定运行不得 已 的选择 对此 . 应用抗 干扰能力更强的伺服词驱动卡替代现在 的 D C M 卡. 同时满足抗干扰 和冗余输 出的要求 3 - 3 L Y F 7 1 0 A模板故 障 L Y F 7 1 0 A模板是内置 L V D T变换器和 P I 调节器 的阀门位置伺服 控制驱动卡 如果 L Y F 7 1 0 A模板 故障 . 不管在什么情况下 . 都应尽快 回复 L Y F 7 1 0 A模板 的正常运行 如果 在机组正常运行时 出现此类故 障. 处理前应通 知运行人员保持 目前状态 . 减少操作 . 不要时停止一切 软手操 . 切至手 动方式 由于接线 电缆 的短路 及接地很容易造成 L Y F 7 1 0 A模板 内部元件 的损 坏。 在机组做 阀门整定 的过程 中. 通过阀门整定 选择及 选择整定 阀门 后. 当把 L Y F 7 1 0 A模板按钮 从 R U N位打 至 T E X T 位时. 高压调 节阀 自 动 打开或 当给定指令在 1 0 0 %时阀门打开后又 自动关闭 查看逻辑 当 中相 对应 双路伺 服 阀的会读 电流 .一般 会读 电流应 在 1 0 M A 一一 1 0 M A左右 我厂出现 当把 L Y F 7 1 0 A模 板按钮从 R U N位打至 T E X T 位 时. 高压调节 阀 自 动打开 的现象时 . 一路电液伺服 阀的会读 电流为一 4 0 MA .已为伺服阀最 大回读 电流 .在排 除了电液伺服阀问题的前提 下. 把 问题就归结到 L Y F 7 1 0 A模板 更换 L Y F 7 1 0 A模板后伺 服阀 回 读 电流及整定过程正常运行 4 . 总 结 汽轮机 电液调节系统是汽轮机控制的核心 . 其 出现故障将严重危 及汽轮机 的安全 , . 由于汽轮机电液调节系统的电子控制系统在各厂所 应用 的配置不 同. 其调节方式 、 工作原理及故 障排查 、 处理 方法也会有 所 区别 . 所 以了解其工作原理 、 调节及控制方式尤为重要 只有全面的 掌握汽轮机 电液调节系统原理才能迅速 、准确 的确定及排 除故障 . 确 保汽轮机 电液调节系统安全稳定 运行

高压隔离开关的常见故障及应对措施

高压隔离开关的常见故障及应对措施

高压隔离开关的常见故障及应对措施隔离开关是变电站、输配电线路中与断路器配合使用的一种主要设备,在运行中有比较重要的作用,本文介绍隔离开关在运行中常见的故障及应对措施。

隔离开关又称隔离刀闸,它的主要用途是保证高压装置检修工作的安全,在需要检修的设备和其他带电部分之间,用隔离开关构成足够大的明显可见的空气绝缘间隔。

发热故障及应对措施应检查触头及导线的引流线夹是否接触不良。

针对隔离开关的构造,主要检查两端顶帽接触点及由弹簧压接的触点或刀口有否过热及支柱绝缘子有否劣化,使其整体温度升高现象。

发现故障后,应向调度汇报,立即设法减少或转移负荷,并加强监视。

如果双母线接线时,某一母线侧隔离开关发热,可将该线路经倒闸操作,倒至另一段母线上运行。

通过向调度和上级请示母线能停电时,将负荷转移以后,再对上述隔离开关发热问题开展停电检查。

若有旁母时,可将负荷倒至旁母上。

如果单母线接线时,某一母线侧隔离开关发热,母线短时间内无法停电,则必须降低负荷,并加强监视。

母线可以停电时,再停电检修发热的隔离开关。

如果是负荷侧(线路侧)隔离开关运行时发热,其处理方法与单母线接线时基本一样。

对于高压室内的隔离开关发热,在维持运行期间,除减少负荷并加以监视以外,还应采取通风降温措施。

停电检修时,同样应针对隔离开关发热的原因开展检查处理。

拒合闸故障及应对措施电压等级较高的隔离开关均采用电动操作机构开展操作。

电动操作机构的隔离开关拒绝合闸时,应着重观察接触器是否动作,电动机转动与否以及传动机构动作情况等,以区分故障范围,并向调度汇报。

(1)若接触器未动作,可能是控制回路问题。

处理方法:首先核对设备编号、操作顺序是否有误,如果有误,则是操作回路被防误闭锁回路闭锁,应立即纠正其错误操作再检查操作电源是否正常,熔断器是否熔断或接触不良,处理正常后继续操作然后看若无以上问题,应检查回路中的不通点,处理正常后继续操作。

(2)若接触器已动作,问题可能是接触器卡滞或接触不良,也可能是电动机的问题。

GW4型高压隔离开关的故障检修对策

GW4型高压隔离开关的故障检修对策
襄1 GW4型隔离刀闸故障情况统计表
注:频率=发生次数/总次数;累计发生次数=∑发生次敢; 累计频率=∑频率=累计发生次数/总次数。
由调查情况可以看出,高压隔离开关机构卡 涩导致设备故障是主要原因,因此,解决卡涩问题 是防范故障的关键。
3问题的解决 为了能有效地解决GW4型闸刀卡涩问题,可
以根据工艺要求和检修经验进行可行性研究。 针对现场具体情况找出引起闸刀卡涩的主要
2 现状调查
2008年,江阴市供电公司对所属各变电所内 110 kV及以上电压等级隔离开关的运行情况进 行了调查,发现GW4型隔离刀闸普遍存在问题, 其中以220 kV江阴变电所、美蓉变电所更甚,所 以对上述两个变电所进行了具体调查。
220 kV江阴、芙蓉变电所建于1990年,两个 变电所共有GW4型隔离开关127付,产自南京电 瓷厂、上海华通开关厂、芜顺电瓷厂、如皋电器厂 等国内主要的隔离开关的生产厂商。
位传动连杆进行解体,而基座内转动轴承滚珠部分,因作业困难、工作量大以及受停电时间限制不便解体检修, 同时,由于GW4闸刀作为户外设备,长年遭受日晒雨淋,加之本身部分结构设计不合理(如无法对基座内转动
轴承注入润滑油),随着运行时间的延长,操作故障时常发生。文章倒举了GW4型隔离开关存在的常见故障现
象,对隔离开关的故障原因作了初步分析,并提出几点检修对策。这些分析和对策,对GW4型隔离开关的检修 有一定借鉴作用,可以为设备制造厂家及使用部门提供参考。
l GW4型隔离开关故障个例分析
(1)220 kV芙蓉变电所220 kV芙斗U45662 隔离开关水平主连杆接头断裂。
原因分析:220 kV芙斗45662隔离开关C相 瓷柱基座转盘拐臂铁销与接头锁孔之间卡涩严 重,接头与铁销之间根本就不能动,用榔头敲击也 不动。对卡涩原因进行分析发现:①接头锁孔加 工粗糙,刀削痕迹非常明显,凹凸不平;②由于多 次油漆,再加上长期不操作,使转动表面粘连;③ 铁销与锁孔直接连接,中间没有铜圈;④没有经常 给铁锁加润滑油;⑤没有定期有计划地进行小修、 检查。

QC成果报告降低变电站GW4系列隔离开关故障率

QC成果报告降低变电站GW4系列隔离开关故障率

周绍春
3
没有 涂防 锈油
加涂防 锈油
黄辉斌
七、对策实施
每个连接传动 销处加注黄油 (共9点) 每个滚珠轴承 内加注黄油 (共6个) 每相刀闸之间 加装的角钢 (共4根) 垂直连杆处 加焊的槽钢 (共一块)
八、效果检查
1、加焊角钢后, 2、涂黄油后,各 3、加焊一相同槽钢后, 支架不再晃动。 传动部位传动灵活。 垂直连杆不再脱焊。
支架的晃动
2.2m
:⑴各连杆的连接销 因空气锈蚀,阻力增大而无法转动,使刀闸不能 分、合闸。是主因。(每相均有三个连接点。)
2、没有涂防锈油
⑵滚珠轴承也因无防锈油,干磨擦和生锈而损 坏,不能转动也使刀闸无法操作。是主因。
3、焊接技术差:隔离开关的安装
是由江西省送变电公司专业队伍施工,
焊接工艺较高。故不是主因。
4、受单向拉力:垂直连杆座是用一块约300mm长的[10槽钢焊
接在刀闸底座上,操作时拐臂的运动使该槽钢只受到一个方向的拉 力,垂直连杆座容易与底座脱焊。是主因。
垂直连杆座
5、培训不够:石滩变的职工 都经过高级工培训,并均持证 上岗,操作都较正规,故不是 主因。
六、制定对策
序 要因 号 1 彼此 独立, 不成 整体。 2 受单 向拉 力 对策 使三相 支架成 为一个 整体。 加固连 杆底座 目标 措施 地点 完成 日期 检查人 吕初平 消除支 在每相刀闸支架间加 石滩 2003年 架晃动。 焊两根角钢使三相支 变电 5月底 架成为一个整体。 站 防止触 头抵触。 双向受 在垂直连杆底座与槽 石滩 2003年 力 钢连接处背靠背加焊 变电 5月底 一相同槽钢,起相互 站 支撑作用。 清理铁 在各传动销及滚珠轴 石滩 2003年 锈,保 承内清理铁锈 ,并 变电 5月底 持润滑 涂抹足够的黄油,保 站 持长期润滑。

10kV线路合闸失败原因分析及防范措施

10kV线路合闸失败原因分析及防范措施

(1)
式 中 : — — 电压 峰值 ;
— — 角 速度 ;
9—— 合闸 时 的电压初 相 角 ;
i,(t)—— 空载 电流 ;
R — — 一次侧 绕组 电阻 。 因一次侧绕组 电阻很小 ,暂忽略不计 ,式 (1)简化 为
dCb = (U /N)sin(o)t+0)dt (2)
对式 (2)积 分 ,求 解 出磁通 表 达式 为
,,
(,) =二 [一(:【)s(tot'+0)+COS0] =
(£J
一 (f). COS(tot+ 0)+ cos0
(3)
电源 在空 载 变 压器 合 闸 充 电时 ,电压 初 相 角
0值 决 定暂 态分量 和 稳 态分量 的变化 状 况 。现 将
两种 极 端情 况下 的 0分 别带 入 式 (3)中 ,分 析 励
丌/ (半 个 周 波 时 间 0.0l S)带 入 到 第 1个分 量
中 ,励磁 磁通 为 (t)=2 变 压器 设计 的磁 通
为捉 『 供 电 I『靠率 ,以架 空线路 为卞的 l()kV 系统 一fI.H-,t 、 .闩if果用 不接 地 式 运 仃 , 系统 发 ,f gq.十l1接 地 叔 障 时 ,并 不 构 成 路 ,埘 地 绝 缘 监 测 护 仪 川 J 报 警提 示 线 路 发 生 题 路 或 过 负 倚【JlJ‘.线 路 仃 段 阶 悌 电 流 主保 护 ,依 次 第 1 段 }U流 述 断 护 ,动 作时 问 0 s;第 n段 fU流 时 保 t,延 fl1f动f1 il,J‘问 0.5 s; Ⅲ段 过 I 流 俅 护 , 延时动 作 1.0~1.5 在 对线 路 载 变 压
原 了 配 电 网结 构 改 造 ,按 照 全线 路 用 电 负 荷 进 行 合 理 安 装 线 路 分 段 开 关 ,实 现 逐 级 延

高压隔离开关常见缺陷检修方法及应对措施

高压隔离开关常见缺陷检修方法及应对措施

高压隔离开关常见缺陷检修方法及应对措施摘要:高压隔离开关作为一种较简单的高压开关,已经广泛应用于电力系统,它的稳定可靠的运行关系着电力系统的整体安全可靠稳定运行,在整个工业经济的发展中发挥着重要的作用。

它的基本作用就是在保证线路无电流的情况下,将电气设备和高压电源隔开或接通。

电力系统的运行和维护都离不开高压隔离开关,因此,高压隔离开关故障的分析和处理措施对于电力系统的整体运行质量具有重要的现实意义。

关键词:高压隔离开关;缺陷;检修方法;应对措施一、高压隔离开关的作用高压隔离开关广泛应用于电力系统中,主要用于将带电设备与不带电设备相隔离。

它不直接切断或接通负荷电流,而是与断路器相配合,在断路器完成电源切断之后,再行断开,产生一个明显的安全断口;或者在断路器接通之前,先行合上,为断路器的合闸做好准备。

由于不直接切断或接通负荷电流,隔离开关的分合闸动作不要求在极短时间内完成,不像断路器有严格的分合闸操作时间,相应的也就没有断路器高压的液压机构或弹簧机构、气动机构。

隔离开关的分合闸操作是由电机转动后直接带动完成,具有类匀速运动的特点,其速度相对断路器要慢很多,操作机构受到的冲击力也要小很多,因此在机械强度和机械精密性方面的要求相对断路器要低很多。

在材料方面,要求较高的主要是动静触头。

由于高压带电体感应电的存在,在隔离开关拉合或断开过程中,当动静触头之间距离进入一定数值内,感应电荷产生的电场会击穿二者之间的空气间隙,产生放电。

放电产生的高温对触头材料会有一定的影响。

因此,隔离开关的动静触头材料,要求具有耐高温的特性。

此外,隔离开关有大量的分合操作,在操作过程中,动静触头之间要有较大的摩擦力,因此其材料也要求具备耐磨性。

目前主要采用镀银的方式,提升触头耐磨性。

隔离开关的作用主要是隔离带电体和不带电体,因此其断口距离是一项重要的技术指标,根据不同的电压等级有不同的断口距离。

从目前应用类型上看,主要分敞开式隔离开关和GIS隔离开关,敞开式隔离开关根据结构特点又分为4型、5型、7型、16型等多种类型;从结构组成上,敞开式隔离开关主要由导电体、支柱瓷瓶、操动及传动机构、基础构架等组成。

10kV开关合闸故障分析及改进

10kV开关合闸故障分析及改进

10kV开关合闸故障分析及改进摘要10kV开关合闸故障不仅增加运行维护人员的工作负担,影响到正常的送电工作,而且会造成自身的经济损失,有时还会造成一定的社会影响、不必要的设备毁坏、直流电源短路等。

通过列举事例对该问题进行简要的分析,提出改进意见,并总结经验教训。

关键词开关;合闸故障;分析;改进1 110kV变电站10kV开关合闸故障示例1)2007年3月,110kA站#2主变变低502开关合闸故障,直流接触器HC 线圈烧坏,该开关采用CD10型直流电磁操动机构。

2)2007年4月,110kVB站10kV备用线F22开关合闸故障,合闸保持继电器HBJ和合闸线圈HQ烧坏。

该开关采用CT19型弹簧操作机构,馈线保护为微机型保护测控一体化装置,其跳合闸回路简图如图1所示。

当开关在热备用状态时,施工调试人员检查装置面板的绿灯亮,遥控合上开关时不成功。

检查发现装置面板的缝隙中有少量白烟冒出,并伴有烧焦的味道,立即断开了操作电源。

3)2008年12月,110kVC站10kV大岭线F2开关合闸故障,直流接触器HC烧毁。

4)2009年2月,110kVD站10kV #3电容器组5C3开关合闸故障,合闸线圈HQ烧坏。

图1 微机型保护测控装置分合闸回路简图2 原因分析以上各变电站的10kV开关虽然采用了不同的操作机构,但其保护装置均为微机型,开关的合闸回路都带有合闸保持电路。

分析认为,当10kV开关合闸回路线圈TQ(或HC)内存在匝间短路时,由于线圈没有烧断,所以开关在分位时控制回路绿灯仍然发亮,将使运行人员误以为合闸回路正常。

合闸时控制回路电流比原来大大增加,虽然不足以使操作电源空气开关跳闸(或控制电源保险熔断),但是合闸瞬间足以烧坏HBJ、TQ或HC 等。

合闸保持继电器HBJ的作用是:防止开关在合闸过程中控制开关KK接点、合闸按钮SHA或遥合继电器YHJ接通时间过短,不足以使合闸线圈可靠动作,因而增加了该继电器,合闸瞬间立即起动HBJ,并利用其常开接点使合闸回路自保持,合闸成功后依靠开关的辅助接点DL1断开之。

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三,分析原因:
(3)触指罩(动触头)开口范围设计不合理: 由于触指罩开口范围偏大,无法限制改进后
的操作手柄行程增大带来的不利因 素,所以改 进后的触指罩开口范围应与罩内触指长边距平行 一致,这样可限制用力过猛引起触刀(静触头) 与触指罩结合时过位。
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谢谢大家!
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七、检查结果:
经过操作表明,改装后的操作手柄和触指, 实用性良好,合闸时一步到位,避免了因 操作不到位产生的困扰。
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八、巩固措施:
时常检查操作机构和紧固螺丝是否松 动,合闸时注意观察触刀(静触头)和触 指罩(动触头)齿合完全时就应停止用力
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三,分析原因:
(1)由于长期操作,导致连杆紧固螺丝枪动; (2)操作手柄与支架设计不合理;
由于操作手柄与固定支架距离小,合闸行程 不够,操作扭杆、三联拐臂,受摩擦力、活动间 隙等因素的影响,操作手柄虽已合到位,但隔离 开关触刀、触指罩仍有合闸不到位的现象存在。
四、主要原因:
(1)操作杆柄与支架设计不合理; (2)触指罩(动触头)开口范围设计不合理:
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四、主要原因:
固定支架
定位销
改进后的分闸定位孔 操作手柄Leabharlann 分闸定位孔合闸定位孔
由于操作手柄与固定支架距离小,合闸行程不够,操作扭杆,三联拐臂受摩 擦力、张力、活动间隙等因素的影响,操作手柄虽已合到位,但隔离开关触 刀、触指罩仍有齿合不到位的现象存在。
(1)将操作手柄与杻杆切断,逆向旋转90 角重新进行焊接,原来分闸定位销变为合 闸定位销,在反向对等距离重新钻孔作为 分闸定位销,增加其合闸时的自由行程;
(2)缩小触指罩(动触头)的开口范围,使 指罩开口处与触指长边距一致;
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六、按对策实施:
2007年7月28日,修试组到本站进行 主变检修时,本站QC活动小组利用主变停 电检修时间,决定对红紫线0023隔离开关 进行改装。
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四、主要原因:
原始开口 触指
改进后开口 触指罩
由于触指罩开口范围偏大,无法限制改进后的操作手柄行程,增大带 来操作过位的不利因素,所以改进后的触指罩范围应与罩内触指长边 距平行一至,这样可限制用力过猛引起触刀与触指罩结合时过位。
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五、制定对策:
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九、工作总结及下一步打算:
通过此次QC活动的开展,QC活动小组成员 更进一步了解隔离开关的工作原理,只要 我们在工作中认真观察,悉心思考,就能 掌握物体的物理规律,通过实践来改造它, 给我们的工作带来了实惠和便利。我们一 不定期不负众望,选择新的课题,在来年 的这个时候拿出新的成果
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