周鼎庆
(中国能源建设集团云南火电建设有限公司)
变压器隔离开关检修分析
周鼎庆
(中国能源建设集团云南火电建设有限公司)
电力工业是我国社会经济建设的重要部分,对我国社会经济的全面发展起着支撑作用。变压器隔离开关是我国电网系统的重要组成部分,变压器隔离开关的正常运行,关系着整个电网系统的正常运行,更关系着工业生产和人们日常生活正常用电及安全用电,因此对变压器隔离开关的检修工作至关重要。本文对变压器隔离开关检修进行详细分析,为变压器隔离开关检修工作提供重要的参考依据。
变压器;隔离开关;检修
隔离开关是一种特殊的开关,这种开关设有专门的灭弧装置,其主要作用有三个方面:第一是在电路断开后,起到辅助断路器的作用,能够有效保证检修人员的人身安全以及相关设备安全;第二是与断路器相配合,从而保证供电回路能够有效运行;第三是起到自然灭弧的作用,可以对一定长度的母线、电缆、架宁线路的电容电流及一定容量的变压器空载励磁电流进行分合。
安装隔离开关需要使用人力或滑轮装置,确定安装位置后,将隔离开关进行吊装。安装过程中,需要注意的是隔离开关底座的孔眼,需要全部套入基础螺栓,然后稍微拧紧螺帽进行基础固定。接下来需要使用水平尺以及线锤,对隔离开关的位置进行校正,校正完毕后才能彻底拧紧螺帽,牢固地安装好隔离开关,这就是隔离开关安装的全部过程。
在隔离开关的安装过程中,使用的安装设备和装置包括安装操动机构和连接操作拉杆,对这两种设备的使用,需要重点注意。
首先是安装操动机构。使用操动机构时,需要事先将支架在固定的位上进行埋设,然后将操动机构固定在支架上,保证操动机构上的扇形板和隔离开关上的转杆,垂直于同一平面。
其次是连接操作拉杆。在拉杆连接前,需要将弯连接头和隔离开关的扇形板进行连接,使直连接头与扇形板的舌头直接连接,然后还要在直连接头上拧入调节元件。装配操作拉杆要求置于操动机构和开关的合闸处。装配操作拉杆前,要对拉杆的长度进行测量,其材质一般为直径20mm左右的黑色铁管。将加工好的拉杆的一端焊接在弯连接头上,另一端焊接在调节元件上,然后将连接操作拉杆进行组装[1]。
不管是新安装的隔离开关,还是已经检修过的隔离开关,都不能直接投入使用,而是要按照厂家或相关规程对动作性能的要求进行调整,达到要求后,才能进入下一步工序。调整隔离开关,需要注意以下几点:
1)隔离开关合闸后,需要检查触头的接触情况,利用0.05mm的塞尺进行检查,如果完全和进线接触,即为合格,反之则不合格,需要进行调整。如果塞尺插入接触面的深度不超过4~6mm,则为符合标准,否则就需要通过锉修或整形来调整,使之达到标准规定的要求。
2)对隔离开关的调整,还要重点检查触头弹簧各圈之间的距离,其合格标准为在合闸位置时,各圈之间的间距均匀,间距不大于0.05mm,若没有达到这一标准,就要对各圈之间的间距进行调整。
3)隔离开关组装完成后,需要通过缓慢的合闸来检查闸刀的情况,在合闸过程中,观察闸刀或触头与静触头的中心是否有偏卡,如有偏卡,需要调整瓷瓶,拉杆或其他相关部件,使闸刀或触头与静触头的中心对准。
4)隔离开关的闸张角或开距大小,也关系着隔离开关在使用过程中能否发挥出正常的功能,保证居民用电安全,因此对闸张角或开距的检查调整至关重要。隔离开关在合闸时,要求有3~5mm的备用行程,特别是三相同期性要符合相关标准或生产厂家的规定要求。
5)对辅助接点进行检查,为了保持辅助接点的良好接触性,需要对其进行打磨。
6)保证隔离开关的闭锁、止点装置安装正确,且运行正常,此外还需要进行预防性试验,以确保闭锁、止点等装置的可靠性。
对隔离开关的检修是保证隔离开关发挥正常功能,保证电网系统安全运行的重要工作。隔离开关的检查工作,主要包括以下几个方面:
首先对隔离开关绝缘子检查,检查其是否完整,有没有电晕和放电现象。
其次对传动杆件和机械各组成部分检查,主要查看是否有损伤、锈蚀、松动、脱落等异常情况,一经发现,需要立即进行维修或更换零部件,从而保证隔离开关的正常使用。此外,对各个活动关节处需要定期检查润滑情况,及时清理污渍以及上油保持良好的润滑。
再次对消弧角检查,包括查看是否有烧伤、变形、锈蚀、倾斜等情况,查看触头接触情况。发现触头接触不良等情况,需要及时维修处理,以免引起电流过大,对消弧角造成损伤,引发重大电力事故。过电流倍数和动作时间如下表所示。
表 过电流倍数和动作时间
然后,要保持触头的接触面洁净无污垢、无烧伤痕迹,弹簧片和铜辫子无断股、无折断,因此需要对触头的接触面进行定期检查和维修,调整触头弹簧片的压缩量,使其保持弹力,保证隔离开关的正常使用。
最后,由于冬季低温会对隔离开关的各个部件的材料性质造成一定的影响,所在在开展检修工作需要格外注意引线不能过紧,以免因低温抗拉性降低的导线会将设备拉坏;还要注意GW2型隔离开关的导电铜管不能进水,以免低温使积水冻结,造成钢管破裂[2]。
隔离开关的保养工作不仅能够保障隔离开关在使用过程中发挥出正常的功能,还能够延长隔离开关的使用寿命,具有非常重要的意义。对隔离开关的保养工作,主要有以下几个方面:
首先,隔离开关的接触部位,如发现有烧痕迹和氧化迹象,则要及时打磨光滑,然后涂上中性凡士林油进行保护。
其次,对隔离开关各个部分螺栓的保养,如果螺栓出现压力不适当的情况,要及时调整拧紧,使螺栓变得坚固。
再次,在停电检修时,需要对隔离开关的瓷件绝缘状态进行检测,保证瓷件良好的绝缘性能。
最后,对隔离开关要经常进行检查,查看有无过热、放电、过负荷等现象,如发现异常,需要及处进行保养维修。
隔离开关在运行过程中,需要对过热现象格外注意。引起隔离开关过热的原因通常有三个方面:
第一是由于隔离开关的触头压力不足引起;
第二是由于引入线端的子线夹的接触面不充分引起的;
第三是由于隔离开关转动杆和线辫之间存在接触不良的情况,从而引起运行中的隔离开关发生过热的现象。
想要消除隔离开关在运行中产生过热现象,可以针对上述原因,进行更换弹簧片、使用适当的线夹或是分解检修开关转动杆和线辫,清洁后涂抹凡士林油等方法处理,能够取得良好的效果。
除了隔离开关在运行中过热的现象之外,需要注意的事项还有不能分闸或合闸、合闸时动触头没有进入静触头、分闸时动触头没有接通消弧棒、合闸时触头间的接触力有偏差等等,这些都可能会引起电力事故,需要严格注意。
当隔离开关不能分闸或合闸时,一般是因为垂直拉杆上的销子和销孔出现问题,导致两者配合不良,从而引起隔离开关出现分闸或合闸的问题。通常销子和销孔之间的问题或是有间隙,或是连接销子脱落或切断。只要更换合适的销子,修复销孔即可解决。
隔离开关合闸时,动触头是否顺利进入静触头,是判断隔离开关是否正常的一项重要标准。如果动触头没能顺利进入静触头,就要考虑静触头的导电铜管是否出现了动作异常的情况,需要立即检查。对这种情况的解决方法很简单,只需要对导电铜管进行调整,只要使其动作恢复正常即可。除此之外,造成隔离开关合闸时,动触头无法顺利进入静触头的重要原因,还有可能是支持瓷瓶柱不正,对此的解决方法仍是调整正常即可[3]。
当隔离开关合闸时,隔离开关的动触头与消弧棒没有接通,就会引起电弧,从而对触头造成烧伤损失。所以对于这一问题,只要调整消弧棒使其在合闸时与触头接通,分闸时分开即可。
隔离开关合闸时,触头之间的接触压力要求为20~25kgf。对此可通过测试来测量触头之间的接触压力。利用纸片,在合闸时,插入静触头与闸刀之间接触的位置,然后使用弹簧秤,顺着压力的方向,拉伸触头的弹簧片。在纸片拉出时,就可以看到弹簧秤上显示出的接触压力。
调整隔离开关时,需要按照一定的质量标准进行调整,其质量标准内容如下:
判断隔离开关动、静触头接触可靠的质量标准是:动触头能够顺利接触或离开静触头,且两者之间的距离为140mm。
判断机械连锁装置动作可靠的质量标准是:在连臂旋转180°时,转动轴能够转动70°。在主刀闸合位时,能够保证地刀不合;地刀不合时,主刀闸不分。
造成隔离开关拒绝合闸和分闸的原因,主要是与操动机构有关。当操动机构出现问题时,如轴销脱落、杆件断裂或是电气回路故障等等,都可能造成刀杆与操动机构之间脱节,从而影响隔离开关的合闸和分闸。因此,要解决这一问题必须要使用绝缘棒进行操作;如果能够保证操作人员的人身安全,也可以用扳手操作隔离开关的转轴,达到合闸或分闸的目的[4]。
作为电网系统的重要组成部分,变压器隔离开关的作用是无法替代的,是用户能够安全用电和放心用电的重要保障。所以对变压隔离开关的检修工作,是我国电力工业建设工作中的重点内容之一,必须给予高度重视。提高检修技术水平,从而保障隔离开关能够在电网系统中发挥出正常的功能,确保我国电网系统的正常、安全和稳定运行,为我国的社会主义经济建设以及人们的日常生活提供重要的支持和保障。
[1]张超,吴中尧.变压器隔离开关检修探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(36):2075.
[2]梁伟.超声波清洗在高压隔离开关检修中的应用[J].电子测试,2016(5):95-96.
[3]范天明.变电站一次变电设备检修与试验措施[J].建材与装饰,2015(49):233-234.
[4]陈国银.变电站高压电气设备的调试检修技术[J].大科技,2017(11):100.
2017-09-15)