杨庆宇 周跃刚 李冬焱
(平高集团有限公司,河南 平顶山467001)
高压真空断路器以具备良好灭弧特性、适宜频繁操作、检修周期长的优势,在当今电力、化工、冶金、铁道电气化以及矿山等行业得到了广泛的应用,受到了使用部门的普遍好评。
真空断路器的诸多优势主要体现在真空灭弧室,但对于真空断路器整体而言,真空灭弧室仅是一个组成元件,诸如操动机构、传动系统、 绝缘件等均为保障真空断路器安全可靠运行的重要组成部分,特别是在现场对各组成部分进行正确的安装测试及维护, 是非常必要的。
真空断路器一般在制造厂装配调试合格后采用整体简易包装方式运输,尽可能减少现场的安装调试工作量。
现场安装过程中主要注意以下事项:
(1)按照准备地基、拆卸包装、检查、安装和连接支架、接地、安装二次线、充气的顺序进行;
(2)严格执行安装工艺规程要求,所使用紧固件规格、紧固方式、紧固力矩符合要求, 导电连接面用400# 以上砂布打磨后涂导电膏或无水凡士林;
(3)断路器现场安装完毕充气前,目测各个极柱瓷件是否有破损或是裂缝;瓷件在破损或有裂缝状态下充气操作,有可能发生瓷体爆炸;
(4)在操动机构分合闸弹簧都释放和不带电状态下连接二次线;
(5) 充气前, 先用0.2~0.3MPa 的SF6 气体冲洗减压阀和充气管5s~10 s,以排除管路内可能的空气和水分。
真空断路器在出厂前,已经按照技术条件的要求,对于诸如触头开距、行程、同期、、弹跳、分合闸时间、分合闸速度等机械特性参数进行了调试,并随机附有记录。对于运输至现场的产品,极柱、横梁、操动机构固定整体包装,结构刚性已成定局,现场无法亦无须调整改变,一般对相关项目进行,合格后即具备投运条件。
现场调试主要是:
(1)用专用速度特性仪器测量产品的机械特性;
(2)在合闸状态下,用回路电阻测试仪分别测量三相的主回路电阻;
(3)对断路器进行工频耐压试验或用兆欧表测量产品绝缘电阻;
(4)用检漏仪检查断路器所有密封面尤其是管路和接头处是否漏气;
(5)用微量水分测试仪测量断路器气室内SF6 气体水分含量;
(6)检查指针式密度继电器的性能;
(7)检查温湿度控制器与加热器投切是否正常。
应特别注意,测试时接线板不能与高压系统相连,试操作最好采用电动远方控制,操作人员应站在15m 外有屏障的地点。
真空断路器因性能优良被称为免维护电器,但并不是完全不需要维护, 它在额定短路开断电流开断次数或机械操作次数达到规定值后,都要进行维护。
真空灭弧室是真空断路器的最重要元件,它是在一只管形的陶瓷管(或玻璃管)内,密封着所有的灭弧元件,分合闸时通过动触杆运动,拉长或压缩波纹管而不破坏灭弧室内真空环境的装置。对灭弧室的检查主要是动静触头磨损量、真空度、绝缘外壳是否有污秽等。
(a)通过与投运前所记录数据的对比,检查动、静触头累积磨损厚度是否超过3mm,若超过,则更换真空灭弧室;
(b)在断路器处于分闸状态下,通过工频耐压法检查灭弧室真空度,判断是否有异常;
(c)直接目测检查灭弧室外观有无异常、外表面是否污损,如果绝缘外壳表面沾污,应用干布擦试干净;
(d)每次维护,都要对真空断路器的触头开距、弹跳、行程、同期进行检查及调整。
高压带电部分是指真空灭弧室的静导电杆和动导电杆分别连接至上下接线板以连通主回路的部分,它由支持绝缘子、绝缘套管等绝缘元件规定支撑于产品框架。
(a)检查导电部位有无变色、锈蚀、断裂,固定联接部分元件有无松动,绝缘有无破损、污秽;
(b)测试主回路相对地、相与相之间及绝缘拉杆的绝缘电阻应不小于规定值;
(c)断路器在分、合闸状态下分别进行断口间、相对地及相间的1min 工频耐压试验,应合格;绝缘拉杆在干燥或更换后必须进行耐压试验;
(d)测量主回路电阻,应不大于规定值。
真空断路器的操作机构一般采用弹簧操动机构或电磁操动机构。
(a)检查各种元件是否锈蚀、变形、损伤,紧固件有无松动,更换不合格部件,涂防锈油或润滑油。
(b)多次进行分、合闸操作试验,断路器应无异常。
(c)测试电磁操动机构在各规定电压范围内相应分、合闸操作无异常。
控制组件是操动断路器所不可缺少的部分,主要检查:各个接线端子有无松动变色;微动开关、辅助开关的动作是否到位、触头有无烧损;各个电气及控制回路元件的绝缘电阻应不少于2MΩ;分、合线圈及合闸接触器线圈的直流电阻值与产品出厂试验值相比应无明显差别;有手持遥控装置的,还要进行遥控测试,其直线遥控距离一般不低于8m。
维护中应注意:需要用手触及真空断路器进行维护时,断路器必须处于分闸状态,同时,还必须断开主回路和控制回路,并将主回路可靠接地;对于采用弹簧操动机构的产品,分合闸弹簧必须在无储能状态才能维修;松动的螺栓、螺帽之类的零件要完全拧紧,弹簧垫片之类的零件用过之后,禁止再次使用。
高压真空断路器优越的电气性能,得到了众多使用部门的普遍认同,在安装调试及运行中出现的问题应慎重对待,以确保电力系统的安全运行。以上提及的些许经验,仅供实际工作中借鉴,以期更好发挥高压真空断路器的技术优势,提高我国电网的整体装备水平。