黄凤萍,刘开贵
(1.广东电网有限责任公司惠州供电局,广东 惠州 516001;2.广东电网有限责任公司汕尾供电局,广东 汕尾 516600)
变电站AREVA刀闸传动杆紧固卡箍是用于固定、连接钢管等部件的一种元件,其安装简单,且使用卡箍连接不影响钢管原有的特性,在变电站常用于AREVA刀闸等传动连接部分的连接处。在220 kV某变电站进行某间隔设备传动调试工作时,值班员发现该间隔母线侧AREVA刀闸、线路侧AREVA刀闸传动杆上的紧固卡箍出现裂纹,甚至有断裂的现象。发现该问题后,值班员马上对全站各个间隔的AREVA刀闸进行全面检查,发现全站AREVA刀闸均有同样的问题,其中包括母线侧AREVA刀闸、线路侧AREVA刀闸水平传动杆上的管子卡箍,还包括各个间隔的40、B0、C0 AREVA接地开关的水平传动杆的管子紧固卡箍,个别间隔的卡箍很明显能看到断裂。当AREVA刀闸出现管子卡箍断裂甚至失效时,容易导致AREVA刀闸合闸不到位故障[1],从而在运行时发生发热缺陷,严重影响设备的安全稳定运行。
本文通过对管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障现象和原因进行分析[2],得出管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障处理措施和管控措施。
在操作AREVA刀闸,尤其是操作母线侧AREVA刀闸,且母线带电的情况下,卡箍断裂会导致AREVA刀闸三相不能同时合闸,极端情况下有可能导致母线差动保护误动作,危害电力系统的安全运行。
在合上AREVA刀闸时,由于管子卡箍是AREVA刀闸电机输出扭矩的关键节点,若卡箍断裂,传动扭矩未完全传动到AREVA刀闸,容易导致AREVA刀闸合闸不到位,从而在运行时发生发热缺陷,影响设备正常运行。
与AREVA刀闸相配套的地刀传动杆的卡箍断裂会影响地刀正常分合,当不能正常分合时,需额外花费时间处理,严重影响停送电操作的效率。管子卡箍断裂缺陷导致AREVA刀闸合闸不到位的原因有很多[3]。一方面,AREVA刀闸管子卡箍在变电站运行一段时间后出现产品质量问题,在工厂生产时零件热成型工艺控制不到位而出现断裂现象。管子卡箍有可能在最终镀锌钝化处理时不能及时除氢或除氢不净,极易发生氢脆现象,而氢脆断裂具有延迟的特点,不易发现,危害很大。另一方面,在安装过程中,没有使用力矩扳手或使用力矩扳手用力过大,对管子卡箍产生过大应力,发生管子卡箍断裂现象,如图1所示。管子卡箍断裂缺陷会直接导致AREVA刀闸合闸不到位。
图1 AREVA刀闸管子卡箍断裂缺陷图
AREVA刀闸在运行中产生的合闸不到位故障,除了产品制造和安装方面的因素,还有维护方面的因素。因此,深入研究AREVA刀闸的设备结构和工作原理,加强AREVA刀闸运行维护和检修工作,检查传动杆件及机构各部分有无损伤、锈蚀、松动或脱落等不正常现象,定期检查润滑情况,必要时清理和加润滑油,对底座进行铲锈涂漆,并确保其接地良好,才能保证AREVA刀闸的正常稳定运行。
尽量做到“逢停必维”,加强AREVA刀闸的运行维护检查,包括检查AREVA刀闸绝缘子是否完整,有无电晕和放电现象。清扫绝缘子,检查水泥浇注联结情况,有问题及时处理或更换。用摇表检测绝缘子的绝缘电阻。检查传动杆件及机构各部分有无损伤、锈蚀、松动或脱落等不正常现象,定期检查润滑情况,必要时清理和加润滑油。对底座进行铲锈涂漆,并确保其接地良好。检查触头接触是否良好,压紧弹簧的紧力是否足够,清洁触头接触面的污垢和烧伤痕迹。触指弹簧弹力不足的应更换,接触表面涂中性凡士林或导电硅脂减少触头的氧化。按制造厂的技术参数复测开关的有关技术参数,如触头插入深度、同期度、备用行程和张开角度,不符合要求的应重新调整。
AREVA刀闸常见故障有运行中发热和AREVA刀闸合闸不到位,合闸不到位多数发生在AREVA刀闸操作过程中,现场作业人员一般采用绝缘杆进行拖拽[4],尽量将刀闸拖拽至合闸到位的位置,否则进行停电处理[5],向调度汇报,立即设法减少或转移负荷,加强监视。
AREVA刀闸合闸不到位或三相不同期故障,接触不良,运行中会发热并危及电网和设备的安全运行。AREVA刀闸在操作过程中,当有卡滞、动触头不能插入静触头合闸不到位等现象时,应停止操作,待缺陷消除后再继续进行。在出现AREVA刀闸合闸不到位,三相不同期时,应拉开重新合闸,反复多次,操作动作要领要规范,用力要均匀。如果无法完全合闸到位,不能达到三相完全同期,应戴绝缘手套,使用绝缘棒将AREVA刀闸的三相动触头顶到位。
对于AREVA刀闸传动杆管子卡箍出现锈迹,但未明显断裂,暂不影响运行的情况,运行人员可联系检修班组购置好备品备件,结合主变、线路停电,分阶段进行线路侧AREVA刀闸及地刀传动杆管子卡箍的更换。对于母线侧AREVA刀闸及地刀传动杆管子卡箍更换,需确定更换方案后,申请计划停电更换。
在更换AREVA刀闸管子卡箍前应做好现场管控措施。即在变电站巡视工作时,加强巡视,动态更新裂纹管子卡箍数量统计表。根据统计表做好更换管子裂纹卡箍工作的跟踪,对已经出现断裂卡箍的间隔优先安排停电处理。
每次操作AREVA刀闸前,先检查AREVA刀闸连杆上的管子卡箍情况,出现两组及以上卡箍断裂时,应停止操作,咨询专业班组意见确认后方可继续操作。
管制质量,重在预防。牢固树立“质量第一”的管理思想,精益求精。AREVA刀闸管子卡箍安装前应严把质量关。AREVA刀闸管子卡箍在投产前必须经过试样、试产到小批量生产,每个环节都不能省略,只有这样才能将一些潜在的影响生产的质量问题控制在萌芽阶段,才能不断完善、提高产品工艺质量。在AREVA刀闸管子卡箍中随机抽取几个样品做简单的力学实验,用大于标准扭矩紧固好卡箍,发现明显变形或裂纹的管子卡箍,该批次不予选用。在安装紧固AREVA刀闸管子卡箍时,必须严格按照厂家给出的AREVA刀闸安装扭矩标准紧固卡箍螺栓,以免造成紧固扭矩过大而发生管子卡箍断裂的情况。
如果采取不更换管子卡箍的方法,可采取如图2所示的临时措施处理。不停电情况下,在管子卡箍底座中间有一个固定螺丝穿入底座及传动杆,可以固定卡箍与传动杆的位置,即使卡箍部分断裂,卡箍位置仍然能够保持与传动杆的相对位置。
本文通过对管子卡箍缺陷导致的AREVA刀闸合闸不到位故障现象和原因进行分析,得出管子卡箍锈蚀或断裂导致的AREVA刀闸合闸不到位的故障处理方法和管控措施,包括申请计划停电更换有缺陷的管子卡箍和不停电情况下,用固定螺丝穿入卡箍底座及传动杆,从而固定卡箍与传动杆的相对位置。