刍议变电站断路器常见故障及检修要点

发表时间:2020/8/10   来源:《当代电力文化》2020年第8期   作者:刘世林
[导读] 随着我国电力事业得到了迅猛发展,电力系统的规模也在不断地扩大。
        摘要:随着我国电力事业得到了迅猛发展,电力系统的规模也在不断地扩大。断路器是电力系统中重要的保护和控制设备,其工作可靠性对保障电力系统的稳定运行至关重要。对断路器进行及时、准确的状态监测和故障诊断,进而实现其状态检修,是保障其工作可靠性的关键。
        关键词:变电站;断路器;故障;检修要点
        引言
        在我国经济实力逐渐壮大,科学技术不断创新的今天,故障诊断是电气设备进行状态检修的技术基础。断路器是电力系统中重要的开关设备,其运行状态直接影响系统的供电可靠性和稳定性。而断路器在使用过程由于潜在的设备缺陷或部件老化会导致其工作可靠性下降,严重时甚至会引起电力系统事故扩大,造成巨大损失。
        1断路器的工作原理
        断路器是通过有效的开合操作,对电力系统进行控制和维护的一个重要工具,主要是通过对电网的运行状态进行控制来保护电力系统的正常运行,断路器不仅能对电流进行操控,当电力系统出现问题时,还能通过断电器保护装置对电流进行切断,其具备断流能力和灭弧结构。一旦断路器出现故障,不能正常工作,当电网出现问题的时候,不能及时切断电流,这样会使得网络故障面积变大,最严重的情况是影响整个电网的正常工作,因此保障断路器的正常工作也是保障整个电力系统正常工作的重要措施。
        2变电站断路器常见故障
        2.1拒动(拒分、拒合)故障原因
        通常由两方面原因引起:操动机构。具体包括传动部位发生变形、液压机构中阀杆等零件受损以及分(合)闸线圈铁芯之间的配合不到位等一系列情况,其引起的机械卡涩是最为常见的故障,之所以会发生这类情况通常是由于产品质量不合格,或在安装、调试、检修等环节对断路器造成了损坏;电气控制和辅助回路。例如分合闸线圈的损坏、受潮、二次接线失效、保险丝熔断等一系列因素。通常机械故障的发生同样也容易引起电气故障,因此不是仅有电器线路中产生的故障才会使断路器因电气原因发生拒动故障。
        2.2绝缘故障
        断路器发生的最频繁的故障之一为绝缘故障。造成这种故障的原因主要为爆炸、电压击穿等绝缘问题,其中更以内绝缘和外绝缘故障为主。造成内绝缘故障的原因是断路器在运行过程中内部出现异物所导致断路器放电,因而造成绝缘故障。造成外接的主要原因是瓷套尺寸和外绝缘泄露比距不符合要求,由于断路器和开关柜不匹配、绝缘距离不足、没有加强绝缘措施等多种原因,导致高压开关柜发生绝缘故障,此外开关柜的元件质量好坏也能造成短路故障。
        2.3断路器无法执行分合闸动作
        分析断路器拒动的另外成因为机械性能劣化,可形成在合闸指令已经传递到分合闸线圈时,机械部件不能实施分合闸动作。机械性能劣化引起的拒动故障可归纳为两类:一类成因于电磁铁、脱扣板等脱扣有关机构的卡涩;另一类成因是虽然脱扣机构正常执行动作,但却不能将能量传递到动触头上,该类型的问题应归为传动机构故障。如出现绝缘拉杆断裂问题,则断路器不能把储能机构中的能量传递到动触头,所以辅助开关也不能工作。如有传动机构卡涩的问题,则断路器的触头启动时间将变慢,大多数情况下断路器动触头动作后辅助触点开始工作,由此在传动机构引发了辅助开关切换的时间一并变慢。
        3检修要点
        3.1完善检修标准
        全周期管理过程中首先要明确管理标准,在220 kV变电站断路器安装及检修规范基础上开展,依照对应技术方案和限定指标,保证检修工作的科学性和可靠性,降低检修维护对断路器性能的影响。例如:选择断路器时,应保证与用户需求、变电站性能一致;检修操作时,不能影响断路器管路、阀门气密性;回路电阻值测试时,不能够拆装元器件,而接入测量装置不可影响断路器性能等。


        3.2加强日常巡查
        一般情况下,断路器在运行过程中出现故障问题是经过长时间积累后才最终爆发的,因此,为了降低断路器出现故障的概率,需要电力设备检修人员定期对断路器的运行状态进行实时监督,加强日常巡查工作,对每天的巡检工作进行详细记录,如果发现异常现象,对其进行进一步的故障检测,并及时制定故障解决方案,保障断路器的正常运行,避免出现因故障检测不到位,而使设备故障范围扩大,造成大范围的非正常停电现象。此外,对断路器的各个零部件进行检查,查看是否存在零部件松动和变形的情况,加强日常巡查工作,在一定程度上保障了断路器的正常运行。
        3.3断路器跳闸后无法合闸障分析与处理
        失压脱扣器是欠电压、失压保护的执行元件,线圈失电时动作,因此断路器在合闸之前,失压线圈必须处于通电状态,当失压脱扣器没有接通电源或是供电电源电压低于标准值的85%时,均为异常状态,此时断路器无法合闸。失压脱扣器的故障一般就是电源模块烧坏,简单的判别方法可通过手动强行吸合失压脱扣器衔铁,同时按下合闸按钮,若断路器可以合闸且不会自动断开,说明是失压脱扣器故障导致的断路器无法正常合闸。另外,如果失压线圈被烧坏,也是造成无法合闸的原因,处理方法就是更换电源板或失压脱扣器。
        3.4实施动态监测
        变电站断路器动态监测过程中,要将交流耐压试验数据、导电回路电阻值、机械属性值以及气体水分含量测试结果等传输到管理平台,通过在线监测和定期检测结果,分析断路器是否处于安全运行状态。对比历史数据文件,一旦出现异常,及时制定变电站断路器检修方案,借助国内外经验及维护手册等开展对应的故障处理,最大限度地降低变电站断路器运行风险,提升其安全性和稳定性。
        3.5断路器的运行维护
        低压智能断路器的运行维护包括:在使用过程中各个转动的部件间应该定期注入润滑油;定期维护清除表面灰尘,保持断路器的绝缘水平;发生短路故障后及时检查灭弧栅烧损是否严重、触头接触是否良好、灭弧壁是否破裂;在购进新断路器后,必须检查产品是否完好无损、外露金属件是否生锈、是否出现因运输和保管不当造成产品有缺陷,如有上述现象,产品无法使用,应立即与供应厂家联系。
        3.6开展针对性维护
        针对变电站断路器故障情况,制订完善的应急处理方案。例如:绝缘拉杆检查时,应检查拉杆异动、变位情况,确定拉杆机械部分是否在正常运行范围,出现松脱断裂应及时更换;断路器分合闸储能测试时异动,应及时检查合闸滚子和合闸掣子是否超标、变形,并及时更换;断路器电气线路、机械零件检查时,应测试是否出现拒动和异动,检查铁芯动作是否正常,如出现故障,应针对具体故障更换电源、线路或铁芯等。
        3.7提高维修人员的综合素质
        首先,定期对在职的电力维修人员进行专业知识和操作技能的培训,进一步加强维修人员的责任感,使其认识到自身背负的重大责任,使其在维修工作中充分发挥自己的技能和责任感,保障断路器的安全稳定运行;其次,提高应聘者的考核要求,必须拥有相关资格证书,并且掌握熟练的维修技能,才能入职,在入职后实施一对一的实践教学,由老员工带领新员工对断路器进行检修维护工作,并将检修过程进行详细的记录,为后续的维护工作奠定有利的基础。最后,定期进行专业考核,着重考核员工之间的配合情况、专业知识掌握情况和实践操作情况,如果考核不合格,则需要继续学习,直到考试合格后,才能继续在岗位中发挥自己的价值。
        结语
        为了促进电网的有效发展,满足社会对电能的基本需求,断路器应该不断发展,保障我国配电系统的正常运行,使电力系统能够更加安全。
        参考文献
        [1]隋新世.高压断路器不要就地分、合闸[J].农村电工,2019,27(12):40.
        [2]黄乃成.10kV线路分路断路器使用中应注意的问题[J].农村电工,2019,27(12):39-40.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: