LW6-220HW断路器分合闸不同期故障分析

罗衍岭

(沧州供电公司,河北 沧州 061001)

1 概述

在《沧州供电公司2009年度输变电一次设备状态检修综合报告》中,220kV韩村5台LW6-220HW断路器由于存在家族型缺陷被评价为异常状态,试验周期调整为1年。2009年11月18日,5台断路器之一的252开关按照检修决策进行例行试验工作,在试验过程中发现分、合闸同期均不合格,具体试验数据见表 1。

表1 故障存在时现场试验数据

从试验数据可以看出,A相北侧断口较其他断口合闸时间长、分闸时间短,故障原因为开关动弧触头受到撞击力后触指张开导致接触不良,进而导致分合闸不同期。

2 设备情况

韩村变电站 220kV为双母线带旁路的接线方式,共有 7台断路器,其中共有 4回路出线,2回路主变进线,1台母联开关。 220kV断路器中有 5台为沈阳开关厂生产的 LW6-220HW型断路器,机构为LW6-220HW型液压操作机构。 252开关 1994年12月投运,截至到故障发生时,操作次数为163次。

3 故障检查情况

公司工程技术人员与厂家对此故障现象进行分析后,初步判断A相断口动弧触头变形。由于生产厂家已经停产该类型断路器,分析现场条件后认为在对现场的检修间做一定的防风、防尘措施后满足解体条件,决定在现场对故障设备进行解体分析并处理。解体检查情况如下:

1)本体垂直连杆连接处已经松动,如图1所示,在旋转约 1周后垂直连杆即可取下。

2)断路器 A相两个端口的灭弧室均进行了解体,通过解体发现母线侧端口动弧触头已经张开,不能接触静弧触头,线路侧端口的动弧触头页已经有了松动的迹象。具体如图 2、图3所示。

图1 本体垂直连杆连接处

图2 动弧触头

图3 弧触头接触位置

在对本体垂直连杆连接处螺纹进行涂厌氧胶等手段加固、对动弧触头进行检修、调整变形情况后进行机械特性试验,其中三相合闸不同期为4.9 ms,分闸不同期为1.2 ms,试验数据均合格,故障现象得到了解决。具体试验数据见表2所示。

表2 故障处理后现场试验数据

4 原因分析及结论

早期设计的LW6-220HW型双断口断路器由于本体垂直连杆和工作缸连接处没有可靠的防止垂直连杆转动的措施,在开关多次动作后垂直连杆松动并逐步延长,进而导致开关行程增大,超行程增大,动弧触头受到撞击张开,接触不良,进而出现分闸快、合闸慢的现象,反映到试验数据上就是该相开关分闸时间短,合闸时间长,开关本相断口同期不合格。

故障的直接原因为产品设计不合理,断路器本体垂直连杆和工作缸连接处松动是这次缺陷发生的主要原因。

5 防范措施

故障发生后,我公司相关人员立即对事故原因和造成的不利影响进行了深入检查和分析,并积极联系厂家落实备品配件进行现场解体检修。在检修维护中应注意以下几点:一是结合状态检修的要求对该类断路器加强诊断性试验,试验周期调整为每年一次,发现问题立即处理;二是在垂直连杆的观察窗处做好明显标记,运行人员巡视和检修人员专业巡视时认真核对位置,发现变动立即报告,进行诊断性试验,并根据试验结果采取处理措施。

[1]沈阳高压开关厂.LW6-220HW六氟化硫断路器安装使用说明书[Z].沈阳:沈阳高压开关厂,1995.