摘要:真空断路器,由真空灭弧室及相关附件组合而成,其操作机构由于动作行程短,结构简单,零部件少,故障少,被称为免维护电器。但是,由于生产厂家不同,真空断路器性能差异较大,设备使用中故障越级,导致停电事故时有发生,而且在正常的使用中,在开断短路电流数次或正常机械操作开断额定工作电流达到规定值后,要进行维护,同时也要根据真空断路器的实际运行情况,按照点检定修的原则,确定真空断路器的检修。真空断路器在日常运行中会出现一些故障,这些故障会引发配电网运行安全事故,所以对具体的故障问题处理措施以及设备的日常维护措施等进行全面的分析很有必要。文章对10kV真空断路器的日常维护和故障处理进行具体的分析,旨在为实践提供指导。
关键词:10kV;真空断路器;日常维护;故障处理;分析
10kV真空断路器是目前广泛使用的一类真空断路器,在配电网的稳定功能中发挥重要作用。目前的研究表明,零部件的老化、突发性事件或环境因素会导致10kV真空断路器故障,而10kV真空断路器故障不仅会影响配电网的运行效果,甚至会引发安全事故,需要对故障进行全面的检查和控制。日常维护是控制故障的重要措施,本文对具体的故障处理措施以及设备的日常维护等进行讨论。
一、10kV真空断路器主要构件的日常维护
10kV真空断路器的主要构件问题会造成设备的故障,在实践中,需要基于主要设备构件进行日常的维护,使设备发挥最大价值。
(一)真空泡
目前的真空泡日常维护主要有3项工作:一是利用真空检测仪对真空泡的真空度等进行定性检测,检查真空泡的真空度是否满足设计和应用要求。如果满足要求则可以继续使用;若不满足要求,需要更换真空泡。二是对真空泡的具体故障问题进行分析,确定具体故障产生的原因,采取相应措施。三是对真空泡室各个组成部分的性能等进行测试和分析,发现潜在的问题并积极进行改善,增强真空泡的利用稳定性。
(二)高压带电部分
高压电带部分在10kV真空断路器的使用中发挥着重要的作用,其故障会严重影响断路器,需要对这部分进行日常维护。具体的维护工作有2项:一是检测高压电部分的性能,测试电压、电流等。性能检测的目的是确定高压带电部分满足实际需要,而电流、电压的测试则是确定该部分的稳定性。二是对高压带电部分进行干扰检测,检查是否存在干扰行为。
(三)操作机构部分
在10kV真空断路器的具体运行中,其可靠性主要取决于操作机构的性能和可靠程度,此部分的维护主要有3项工作:一是确定操作机构部分的具体操作条件,确立统一的操作规范。二是基于温度、湿度的具体要求对环境做控制,并积极地改善不利环境因素。三是对机械操作部分进行润滑等处理。从实际情况来看,部分机械构件的长时间运行会出现摩擦阻力增加的情况,如果处理不当,零部件损坏会更加严重,所以在日常维护中,强调零部件的润滑非常重要。
二、常见故障处理
(一)真空断路器的真空度下降
造成真空断路器真空度降低的原因主要有:一是使用材料气密情况不良。二是金属波纹管密封质量不良。三是在调试过程中,行程超过波纹管的范围,或超程过大,受冲击力太大造成。运行经验表明,真空断路器在运行中除出现真空灭弧室漏气外,还容易发生接触电阻增大机构卡涩,分、合闸线圈烧毁等故障。真空断路器是利用真空的高介质强度灭弧。真空度必须保证在0.0133Pa以上,才能可靠的运行。若低于此真空度,则不能灭弧。由于现场测量真空度非常困难,因此一般均以检查其承受耐压的情况为鉴别真空度是否下降的依据。正常巡视检查要注意屏蔽罩的颜色,应无异常变化。特别在注意断路器分闸时的弧光颜色,真空度正常情况下弧光呈微蓝色,若真空度降低则变为橙红色。这时应及时更换真空灭弧室。
(二)接触电阻增大处理
真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流后逐渐被电磨损,导致接触电阻增大,这对开断性能和导电性能都会产生不利的影响。因此规程规定要测量导电回路电阻,并建议测量值不>1.2倍出厂值。对接触电阻明显增大的除要进行触头调节外,还应检测真空灭弧室的真空度,必要时更换相应的灭弧室。应当指出,调节触头时要注意触头的弹跳。例如,某变电站在交接试验时发现10 k V真空断路器接触电阻过大,立即将接触电阻调小,但触头的弹跳又过大。将弹跳限制在标准(不>2 ms)内,接触电阻又不符合要求了。为寻求一个动态的平衡点,应对触头进行反复调整和测试,直到满足要求为止。测量真空断路器触头弹跳时间的方法如下:一是采用记录型示波器,将合闸过程中触头接触信号记录下来。接触信号上的锯齿状脉冲线条长度就是弹跳时间。二是采用开关特性测试仪测量触头合闸弹跳时间。如果测得的触头合闸弹跳时间大于规定值,可从下列几方面采取措施:一是适当增大触头弹簧的初压力。二是调整传动机构,利用机构在合闸位置超过主动臂死点时传动比很小的特点,将机构向靠近死点方向调整;可减小触头合闸弹跳。
总结:综上所述,10kV真空断路器在目前的配电网络中起着重要利用,其故障会直接影响配电网络的现实利用稳定性和安全性,所以需要对10kV真空断路器的具体运行故障以及日常维护等进行处理与分析。真空断路器的故障多为隐性故障,进行检修工作时必须使用有关仪器进行测试。另外,要严格按照真空断路器检修工艺来指导检修、维护工作,以达到设备的最佳使用寿命,确保真空断路器的安全运行。本文对10k V真空断路器的结构部分维护进行了具体的分析,并基于实践资料总结了各种故障以及其原因,并基于原因讨论故障的处理措施,为实践提供参考。