基于隔离开关带电检修新工艺的研究

董升

国网金华供电公司变电检修室

基于隔离开关带电检修新工艺的研究

董升

国网金华供电公司变电检修室

隔离开关经长时间运行，普遍存在过热、静触头转动部分卡涩、分合闸不到位等缺陷。论文基于隔离开关带电或部分带电检修作业方法、工艺及专用设备工具的研制及应用进行研究，制定了隔离开关带电或部分带电检修相关作业流程及工艺要求,开发出智能化检修设备平台，以此提高检修人员的安全性及检修质量，延长隔离开关的使用寿命，提高设备与电网的可靠性。

隔离开关；带电检修；智能化；绝缘平台

当隔离开关产生故障以及缺陷等情况时，就要使得设备停役，造成一系列相关设备停电，进而造成停电范围地扩大，供电可靠性降低。所以有必要探索研究隔离开关的带电检修新技术及新工艺。

当前，关于研究隔离开关带电检修新技术、新工艺方面的研究不多，在隔离开关带电情况下，进行检修维护的应用且能应用于变电所现场检修的属于空白，故有必要研制隔离开关带电检修维护清洗平台装置。文献[1]有针对性的基于220kV母线隔离开关带电检修进行研究，但是其利用绝缘直立伸缩硬梯搭配绝缘板的带电作业方式安全性不可靠。

针对目前隔离开关带电检修清洗维护平台的需求，论文首先详细描述了隔离开关的几种常见缺陷以及带来的严重后果；搭建隔离开关检修维护清洗平台装置的数学模型并进行改进及完善，将此成型维护装置在变电所进行试验和对比。结果验证了维护装置的实用性、可操作性。

1 隔离开关故障分析及处理

当前，对隔离开关常见故障及缺陷的处理方式：首先停役该设备，应用人工清理的方式清洗接触面，使接触面光滑平整，进而接触电阻下降。此处理方式的前提条件是使得该设备停役，清洗维护过程中涉及到高出作业，需要利用吊机进行辅助操作，危险因素大大提高。

要减少隔离开关发生故障，必须要在安全的前提下，使得触头表面干净，接触情况良好，且需定期进对触头表面进行清洗，使得隔离开关接触电阻值保持在正常范围以内。

2 隔离开关带电检修维护清洗平台的工作原理

从安全性角度出发，选择隔离开关智能化带电检修移动平台，对于室内、室外隔离开关都可以带电作业，携带方便，安全可靠，并能实现智能化遥控操作。智能化带电检修移动平台主要由移动载体平台、绝缘平台、操作机械臂、回转机构、驱动平台、数据采集传输系统等模块组成。它的工作原理是：利用机械强度十分可靠的移动载体作为检修平台底座，保证在变电站有限的安全作业空间内，实现作业平台的支撑、水平调整功能，满足控制系统及附件的安装条件；绝缘平台采用等电位模式，实现高电压作业环境下操作机械臂、作业工具的承载，以及自身的旋转、升降功能；操作机械臂在满足检修运动范围、安全距离、强度、刚度等要求的基础上，实现可将前端作业工具送达工作需要范围内的具体位置；回转机构通过毛刷的运动、与绝缘升降平台的回转运动及操作机械臂的直线运动的合成，达到在满足带电作业要求、保证清扫效果的基础上，实现对不同规格隔离开关的动、静触头的清洁及机械结构的注油功能，在动、静触头形成一层抗氧化油膜，改善触头转动部分的卡滞现象；驱动平台采用气泵驱动，在满足带电作业工具所需的绝缘性能要求、驱动元件与动力之间绝缘要求等条件下，提供隔离开关智能化带电检修平台的各种操作动力，保证带电作业时隔离开关智能化带电检修平台、操作人员和变电站的绝缘安全；数据采集传输系统通过无线控制装置完成数据采集、操作目标识别、分析、决策，在满足带电作业绝缘要求的基础上，实现平台相关组件的运动状态数据的动态采集，实现清扫轨迹的生成和控制，移动载体的快速自动调平以及作业中发生意外情况的快速响应。

3 带电检修维护清洗平台装置研制

经过与标准试验数据比较：隔离开关发生过热时接触电阻基本大于500μΩ，为了保证隔离开关运行正常，需要使接触电阻值小于150μΩ；此外，还需要利用隔离开关带电检修维护清洗平台能涂抹润滑剂，使得静触头转动灵活可靠。

在现场工作中，人与设备分离，最大程度保证了作业人员的人身安全。

4 效果检查

检修人员选择一组触头表面积污较比较严重的GW4型闸刀，并对清洗前后闸刀的接触电阻值进行测量，我们模拟带电环境下，对闸刀的触指以及触头上均加压到146kV。试验过程中，A相和B相的动、静触头运用检修人员自行维护清洗方式，而C相动、静触头在施加模拟试验电压的情况下，运用检修清洗平台进行作业。

检修人员发现维护后的动、静触头导电部分脏污能够完全消除，触头表面的镀银层显现，动、静触头接触可靠。其中，C相触头施加模拟试验电压，模拟触头带电状态，运用检修平台进行清洗，接触电阻值合格。

5 结论

（1）论文通过搭建闸刀带电检修清洗平台的模型，研制出对GW4、GW7型闸刀均适用的带电检修清洗装置，检修作业的安全性能大大提高。

（2）检修人员对动、静触头进行停电检修维护与检修装置维护做一个对较，结论为：检修平台维护效果与检修人员维护效果相差无几，均符合接触电阻的合格范围，触头清洗的合格率达到100%。动静触头经过带电维护后，效果良好：触头转动灵活可靠，不卡涩；隔离开关分合闸到位，操作不费力。

（3）本课题的经济效应显著，使得闸刀类设备使用寿命提高，而闸刀类设备停电时间明显缩短，闸刀维护费用下降，闸刀的缺陷率大大下降。

[1]林林，王军等.220kV母线隔离开关带电检修研究与实践[J].电工技术，2014，6：48-50.