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1、220kVGIS 断路器液压机构故障原因分析及处理摘要：随着经济和科技的快速发展，当前我国电力系统受城市化建设的影响,积 极地对行业内部进行优化调整，地域内供电系统变电站的应用范围也不断扩大,断 路器作为变电站内使用范围最广。统计数据表明，断路器 80%左右的事故是由机 械原因造成，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。 本文分别从:断路器液压机构在具体应用中出现的问题、基于断路器液压机构在具 体应用中出现的问题有效的诊断措施等两方面进行分析,希望能为我国断路器液压 机构的稳定发展提供指导性的意见。关键词：断路器；液压机构；故障诊断；诊断处理引言 断路器是每个发电站、变电
2、站的重要设备之一，正常情况下承载空载和负荷 电流，当故障时，在短时间承受着故障或短路电流，断路器良好健康，才能保证 设备的可靠性。在某变电站 1 号主变高压侧断路器在运行时突然泄压，压力泄完 油泵电机运行但不能打压，此断路器设计压力低闭锁分合闸，为了电网的安全运 行，立刻对液压机构故障进行解体更换处理。1 液压机构工作原理介绍 操动机构是高压断路器的重要组成部分，冲压模块、储能模块、工作模块、 控制模块、监测模块5 个部分组成，该断路器是由于控制模块内漏导致不能正常 打压。控制模块由电磁阀、换向阀组成，通过主控室给出的电信号命令使相应电 磁阀打开阀口，使换向阀换向从而达到分闸或合闸的目的。2
3、断路器液压机构在具体应用中出现的问题2.1 维修人员专业知识极度欠缺 断路器液压机构检修因其难度系数较大，因而对检修人员的专业技术要求较 高。但就目前我国断路器检修人员的工作状态来看，普遍存在专业知识与工作经 验严重欠缺的问题，现阶段检修人员对断路器液压机构故障检修专业知识掌握的 不全面，造成在具体施工过程中出现技术纰漏。2.2 拒分拒合技术问题 随着我国居民对日常用电需求的不断增加，断路器液压机构在日常生活的使 用过程中会因使用频率过多出现电流保护设备拒分拒合的问题，导致电流不稳定， 出现频繁跳闸的问题，造成停电事故，严重还会威胁到居民的人身安全。3 断路器液压机构故障诊断基本方法3.1 安
4、全措施启动柴油发电机并将站用电源倒换至柴油发电机供电，断开22kVI母所带所有 负荷断路器，对1号主变低压侧进行验电，确认其确无电压后在1 号主变低压侧 装设接地线一组。断开231断路器储能电机电源及控制电源；断开230kV母联 212 断路器，断开 212-1、212-2 母联隔离开关；断开 230kVI 母电压互感器隔离开 关CVT-21-1；检查230kVI母线所有隔离开关分闸到位，对230kVI母进行验电， 确认其确无电压后合上230kVI母B-21-14、B-21-24母线接地刀闸，断开1号主变 低压侧431断路器及其控制电源，并将小车摇至试验位；并对以上安措进行复查 挂标识牌。3.
5、2 检查分析 将断路器退出运行并处于分闸状态，断开电动机电源，将断路器液压机构内 的高压油释放到零压。起动断路器三相油泵电动机后，A、C相液压机构油泵均能 在规定时间内打压至额定压力而自动停止，但 B 相液压机构在规定时间内打压至 额定压力后不能自动停止，仍然继续打压直至安全阀动作泄压。该型号断路器液 压系统高压油额定油压为26MPa，油泵起动压力为25MPa。当断路器液压系统高 压油的油压下降时，油压压力开关的导向杆带动定位板及可调顶杆向下运动。当 高压油的油压下降至 25MPa 时，位于微动开关内部的接点闭合，接通电动机起动 油泵开始打压。随着压力的上升，油压压力开关中的导向杆在下部高压油
6、的推动 下带动定位板及可调顶杆向上运动。当液压系统高压油的油压上升至26MPa时， 可调顶杆中的顶针推动微动开关的触点向上断开位于微动开关内部的接点，电动 机失电，停止运行。向调度申请对#1主变220kV侧2001断路器进行停电隔离检 查，现场检查，发现#1 主变 220kV 侧 2001 断路器液压机构工作缸与储压筒之间 连通管（靠工作缸侧）表面有密封圈从缝隙挤压出来，往储油筒加油至 1/2 处， 启动电机打压发现液压机构工作缸与储压筒之间连通管（靠工作缸侧）撑裂处大 量液压油泄出。综上所述确定#1主变220kV侧2001断路器液压机构漏油泄压原 因为液压机构工作缸与储压筒之间连通管路（靠工
7、作缸侧）法兰连接处密封圈损 坏漏油，导致液压机构泄压。3.3 预防措施该次故障的主要原因是断路器液压机构合闸低油压闭锁接点的调节螺杆受挤 压偏离轴线导致合闸闭锁油压整定值偏高，暴露出制造厂装配工艺离散性较大， 明显超出设计制造标准要求，且出厂检验把关不严等问题。厂家没有全面注意液 压操作机构的断路器受外界环境因素影响较大的问题，冬季温度较低，温度变化 剧烈，液压机构油压变化大，可能导致重合闸失败，不能及时切除故障。根据故 障原因，提出以下几条预防措施：1）结合停电检修，注意液压操作机构的压力微 动开关的调节螺杆与闭锁接点轴线的角度，断路器压力微动开关的整定值进行全 部校验。 2）停电检修试验中
8、，要重点测试分合闸速度和行程曲线，分合闸线圈电 阻和线圈电流曲线，检查操作机构内部各部件，二次侧电气元件性能，管路有无 渗漏油。 3）因操作机构中液压油的属性，要及时观察油箱油位，夏天气温高热胀 油位过高时排油，冬天气温低冷缩油位过低时补油。随着时间和操作次数的增加 可能导致油压开关整定值有偏差，对使用年限超过8 年断路器用专用测试仪器的 检测调节螺杆与闭锁接点轴线偏差量。 4）现场监造过程中，要严格控制油压开关 整定值和断路器的动作特性。交接过程也要重新测量，防止远距离运输造成断路 器磕碰。 4）增强维修人员的基本专业素养。充分提升维修人员的基本专业素养 也是当前我国有效解决GIS断路器液压
9、机构故障的处理方法之一，作为电力企业的 故障维修人员,应具备电力专业技术能力,电力部门在选拔检修人员时应充分的了 解检修人员过去是否有电力检修的充足经验,有丰富经验者优先考虑,并且对于检 修人员应定期组织开展对专业知识专项技能的学习培训。结语综上所述，我国居民对用电需求的普遍增加，使得断路器液压机构为满足居 民的用电需求不断的进行自身的优化转型，只有加强对断路器液压机构故障的诊 断处理，才能充分提高断路器液压机构运行的稳定性。望此次研究的内容与结果 能够得到现今电力部门的广泛关注，为确保电力运输的稳定。变电站一起断路器 液压机构故障的临时运行方式及控制模块更换处理方法，对于液压机构故障可以 通过专业人员的分析和判断，找出故障进行处理，保证了电力安全可靠性，望本 文介绍对今后的工作有所帮助。参考文献1 熊泽群，杨波，陈源.断路器液压机构压力低闭锁重合闸方式的实现J.安徽电 力,2017,34(3):40-43.2 周学涛，赵利富，孟庆承.500kV变电站断路器液压机构故障分析与处理方法J. 机电信息,2016(3):47-48.杜永平.高压断路器检修与技改项目的最优策略研究D.华北电力大学(北 京),2010.1234-1235.4孙曙光，张强，杜太行，等.基于振动信号的低压万能式断路器分合闸故障 程度评估方法的研究J.中国电机工程，2017, 37(18)： 5473?5482.
