李尔成
青海大唐国际直岗拉卡水电开发有限公司青海黄南811999
摘要:随着国家持续不断的发展,水电站建设在我国的重要性也在持续不断增加。为了保证电力在日常的生产及生活中能够正常运行,维护人员需要不断地引用先进的科学技术来提升水电站升压站的运行能力及效果。但是,在水电站升压站运行中由于存在着大量的高压断路的操作结构,所以在实际的操作过程中容易出现故障,致使整个水电站升压站运行能力不断降低。因此,需要针对其中存在的故障进行研究,并给出相应的维修对策及解决措施。
关键词:变电站;断路器;常见故障
一、水电站升压站运行中高压断路器的常见故障
1.1拒绝合闸
通常情况下,断路器拒绝合闸的原因拒绝合闸往往是在进行合闸或者进行重合闸的时候才发生的故障,造成拒绝合闸的原因无外乎两个,一个是电器故障,一个是机械故障。首先要检查内部线路是否出现漏电或者潮湿引发的断路器不能闭合,其次是人为造成的,即操作不当,接下来是电器的二次回路故障,还有电源问题,最后判断是否存在本体传动机构是否存在设计上的或者部件上的机械问题。
1.2断路器拒绝跳闸
拒绝跳闸比拒绝合闸的危害性更大,原因是一旦断路器拒绝跳闸,发生故障时会出现越级跳闸,造成的影响面更大,因此,需要予以重视。断路器发生拒跳的原因通常有两个,即操作机构机械部分故障、操作回路电气故障。当断路器发生拒跳时,值班人员应根据灯光指示,判断跳闸回路是否完好,如果红灯不亮,则说明跳闸回路不通。此时,应该要检查操作电源空开跳闸或损坏情况、万能转换开关的触点和断路器的辅助触点是否接触不良等。如果操作电源良好、跳闸铁芯动作无力,则说明跳闸线圈动作电压过高或操作电压过低,跳闸铁芯卡涩、脱离或跳闸线圈本身故障等。出现故障时要判断属于机械类故障,还是属于电气类故障,整个判断过程如下:判断是不是因电源电压造成的故障;铁芯运转是否正常,铁芯运转无碍,则可继续检查是否为机械问题,如果铁芯已经无法运转,则在电气故障方面找原因。
1.3误动故障
误动是断路器二次回路接线及操作机械故障所致,操作中如果分合的电磁铁动作电压低,对应的操作控制回路直流接地,断路器出现误分。如果负责分合闸的电磁铁扣入较少,断路器运行中周围有较长时间的振动的同时设备长期运行,就可能导致断路器在无控制命令下自动分合闸。对于误动故障,可以对设备控制回路的直流系统接地性进行检测,无故障过后可对高压断路器周围检查,看是否存在施工或者其他原因导致的强烈振动,检查出具体原因后进行处理。
1.4绝缘故障
高压断路器在出现故障时,普遍出现的问题就是绝缘故障,通常绝缘故障主要分为三种:一是内绝缘故障;二是外绝缘出现故障;三是瓷套闪络出现故障。断路器内部出现异物的状况下,就会进一步导致绝缘状况,因此需要专业人员进行仔细的处理。
1.5泄漏故障
首先,液压操动时出现问题,如果液压管道在回路进行接头的过程中,该位置出现漏油的话,或者对放油阀没有第一时间关闭,就会出现问题;其次,储气罐放水阀没有及时关闭,再加上压缩空气在回路管道位置的气动机构也进一步出现漏气现象,如果出现泄漏,就要第一时间检查好相关部件。
二、维护变电站高压断路器的措施
2.1具体故障的判断
首先要判定是机械故障还是电气故障,一般的处理步骤有以下几步:第一,判断是什么原因造成的断路器跳闸,确定是线路问题,还是预伏故障线路上的原因。如果判定为线路问题,则可直接选择在故障区域投断路器。第二,根据断路器的类型采取相应的检测方法,比如,遇到油断路器或真空断路器时,要考虑油压、气压是否正常,相关指数是否在正常范围内,如果地域合闸所需的数值不正常,则要查看是否能恢复油压、气压,从而将数值控制在正常范围内。第三,如果操作员违规操作或操作步骤出现失误,应检查合闸保险是否烧毁、控制开关是否因复位速度过快而损坏、转换开关是否异常。
2.2开展高压断路器的状态监测工作
(1)触头电寿命监测。经过长期使用的高压断路器,断路器的触头逐渐会被磨损,而衡量断路器使用寿命的重要指标与参数,则是触头的磨损程度。另外,断路器的使用寿命同样会受到灭弧室、灭弧介质等问题影响。
(2)断路器气体微水含量监测。对断路器的实施状态进行监测,主要是对其内部气压、密度、温度、气压变化频率、露点值、微水含量等进行监控和测试。例如,当气体中的水分含量过高时,就会影响到断路器的灭弧性能,以及绝缘效果,明显降低工频闪络电压。因此,断路器气体微水含量监测至关重要。
(3)灭弧室在线监测。高压断路器主要作用体现在两方面,一是绝缘效果很好,二是灭弧性能高。但是,在高压断路器实际的工作当中,会有很多因素影响到其作用的发挥。当高压断路器的绝缘效果和灭弧性能被降低时,很可能会造成系统内部发生泄漏问题,甚至会导致微水超标。从而表明,加强对灭弧室的在线监测是十分必要的,主要是监测其中是否有泄漏的问题发生,一般采用的方法和途径就是检测室内气体密度和压力。
2.3制定相关制度
在对高压断路器的常见故障进行维护的时候,相关的运行管理人员在工作过程中还需要完善并严格地制定相关制度。
(1)严格执行变电站值班制度,通过加强对变电站控制中心及巡维中心人员的相关专业技能的培训,来提升这些人员的专业化技能,增加相关管理、检修人员的责任心及责任感,使其能够在日常的工作过程中更好地服从上级命令,认真地完成自身工作,进而提升整个高压短路的运行效果。
(2)严格执行交接班制度,员工在进行交接班的时候需要依照相关的规定,不能够提前或者是推后交接班的时间,同时还需要全部工作人员到场。由此才能够将变电站的具体情况交接,保证变电站不会发生相关的故障。
2.4加强研究安全、性能佳的新型材料
要积极研发先进材料,提高断路器对于特殊环境的适应性,首先要通过复合材料的制造适当延长断路器元件的使用年限,增强其对于电流峰值的承载能力。在特殊化的电路环境中,电压电流的状态不同,需要采用个性化、针对化的电路保护措施。要创新材料,充分保证新材料能够有效针对安全问题,合理的处理环境变化产生的潜在隐患。断路器外部与人接触的部分要使用新式绝缘材料,从而提高安全性。研究表明绝缘胶带和乙烯制品的绝缘性还有待提高,可以通过复合技术将彼此的优势充分结合起来。
三、结语
总之,断路器是水电站升压站运行中的重要元件,如何正确判断故障和对故障原因进行分析需要加强理论和实践学习,因此本文对部分故障进行分析,并给出解决方法,对提高运行人员认识具有很重要的作用。
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