断路器液压机构故障原因及诊断处理方法

尹贝贝 王贺英

摘要：液压机构因驱动能量大、传动平稳、动作速度快的特点，所以在高压断路器中得到广泛应用。但是由于材料质量及制造工艺上的问题，又因机构中元器件常处在高液压状态，因此经常出现密封元件受到损坏、杂质阻塞、接头不良等故障造成机构渗漏，严重影响断路器的正常使用，因此必须高度引起重视。本文主要分析探讨了断路器液压机构故障原因及诊断处理方法，以供参阅。

关键词：断路器；液压机构；故障原因；诊断方法

液压机构由于其输出功率大、动作快、操作平稳等优点，广泛应用于高压断路器的操作动力。液压机构由于设计问题、加工问题、维护问题经常出现机械故障，会影响断路器正常的分合闸性能，甚至会造成断路器慢分爆炸、拒合、拒分扩大电网事故等，造成的危害和损失越来越严重，已经成为影响断路器安全运行的重要因素。因此正确判断液压机构的故障原因、部位对及时排除故障尤为重要。

1断路器液压机构故障原因分析

第一，机构频繁打压。液压机构渗漏通常分为外部渗漏和内部渗漏两大类：（1）外部渗漏为机构外部密封圈破损或管道、零部件、紧固件松动，液压油渗漏至管道外部。（2）内部渗漏为机构内部密封件破损或阀门密封不良，液压油从内部高压油腔渗漏，各级排油阀门被赃物垫起不能紧闭而发生的轻微渗漏等，导致压力降低油泵频繁起动补压。第二，液压机构不能建立压力。由于油泵电机电气回路故障或本体故障；排油阀门不能复位；液压机构其他部件发生较严重渗漏都可能引起液压机构不能建立压力。第三，液压机构压力偏高。液压机构压力偏高可能原因是油泵停止行程开关移位，或由于环境温度偏高而使压力偏高。第四，压力异常升高或降低。压力异常升高可能是高压油进入贮压筒的氮气腔使V减小，P升高；压力异低可能是氮气泄漏使气体状态方程的常数Ⅳ减少而导致P异常降低。

2液压机构检修的主观诊断法

第一，感官诊断法。（1）问。检修前向运行人员详细询问故障现象，通过小组分析讨论，初步判断故障的原因。备齐相应工器具、备品备件和检修资料图纸，制定初步检修策略和方法。通过提前询问值班人员，可减少不必要的工作量，提高检修效率。（2）看。看的方法主要是通过眼睛观察来定位机构的故障点。对于发生在LW6系列断路器机构内部的渗漏油故障，一般会通过外部异常现象表现出来，如机构压力异常、油箱或者辅助油箱出现渗漏油等断路器液压机构故障原因及诊断处理方法。这时，可通过仔细观察机构外部异常现象进而分析判断机构内部故障点，或通过观察渗漏点对比图纸找出内部可能破损的密封件。（3）试。液压机构是一个逐级放大能量的逻辑系统，各部件腔室与管道在分合闸时的油压高低可以有下列几种状态：常高压、常低压、瞬间高压等，因此可以通过断路器的分合动作试验，观察液压机构在分合闸状态下的渗漏情况的不同，判断故障可能发生的位置和原因。通过综合判断，可以较快地诊断出可能发生渗漏的液压机构零部件，提高处理故障的效率。（4）摸。由于液压部件发生内部渗漏时，其高压油通过渗漏间隙进入低压油腔时发生剧烈磨擦与冲击，液压油传递的能量转化为热能使部件局部温升，通过触摸可感知部件温升可判断该部件是否发生了渗漏。（5）听。当液压机构内密封部件发生体积变形或位置偏移等问题时，变位的活塞动作时与缸壁摩擦的声音、高压油渗漏时的冲击声、高压油泄漏时与阀口或者阀球摩擦的微弱声音等，都可以作为判断故障点的理论依据。声音较小的时候，可使用声音放大工具（听诊器）贴在机构部件上，将耳朵贴在放大工具上以提高侦听效果。第二，故障机理树图分析。通过理论分析和实验研究得到的结果，可以定性地通过树形图、因果图、表格直观表示液压机构的故障机理。这些图表是维修开关液压机构的经验总结。更多的是利用机构说明书或维修导则中的有关图表，从故障现象出发，对照故障机理树图分析引起故障现象的种种可能，并逐一排查。如对LW6液压操作机构油泵建压慢的故障，对照液压机构故障机理及对策树图知有七种可能的故障点及原因根据现象确认出故障的真正原因并处理该故障。第三，液压系统图分析。液压系统图是反映液压机构各液压部件互相配合和运作的原理图，也是查找液压故障的最基本的方法。检修人员通过熟悉断路器液压系统图，可了解液压机构的使用、调试、维修及排除液压故障，对异常和故障的原因、现象、部位可一一对号入座。

3断路器液压机构故障处理的几点建议

（1）未确定故障点前，尽量保持断路器原有状态，以便检修人员正确判断故障点。一般情况下，故障在断路器不同状态下表现不同。可能一经操作或振动会暂时遮盖故障现象。（2）不提倡对运行中的液压机构进行检修，如断路器确不能退出运行，则须装上断路器防分闸卡套，以防止断路器带负荷慢分引起爆炸。（3）液压机构处理时，一定先断开油泵电源并泄压后，才拆御高压油管及元件。（4）液压机构的检修，必须掌握清洁、密封两个关键性的要求。（5）由于停电时间及现场环境所限，在处理液压机构时一般不现场解体、检修阀体，而是更换整个阀体，如：对LW6型机构判断到是其控制阀内漏，则更换控制阀。故障控制阀回工区再修，修好当备品。（6）加强液压机构备品的管理和配置，以确保液压机构故障能及时、顺利、彻底地处理。（7）目前液壓机构检修所用的主观诊断法要求检修人员充分掌握液压机构的原理构造、故障机理，并有实践经验。为此，应研制及完善液压机构培训和调试平台（可利用淘汰的旧机构改造成）。用于培训检修人员，培养其检修技能。同时，该平台可用于对返工区修理的液压元件的检测、维修。

4结束语

总而言之，高压断路器的液（气）压操作机构在电力系统中已经广泛使用，对于其在运行维护中出现的问题，值得研究、探讨。只有对出现的故障能认真进行检查、分析，不断地积累检修经验，做好日常维护工作，才能保证电网的安全运行。

参考文献：

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[2]赵晨光，康国钧.断路器液压机构常见故障分析及处理方法[J].电器工业.2011（09）.

[3]洪青云.断路器液压机构故障原因及诊断处理方法[J].电气技术.2018（02）.

（作者单位：国网河北省电力有限公司保定供电分公司）