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摘要：真空断路器具有非常明显的特点,所以在电力系统中的应用范围不断扩大,但是真空断路器由于无法实现手动合闸,所以必须要针对真空断路器存在的问题进行深入地分析,及时消除故障来保证真空断路器正常的运转效率,从而提高真空断路器运行的可靠性与稳定性,为电力系统的运行提供保障。
关键词：10kV；真空断路器；运行维护
1、10kV真空断路器的常见故障
1.1弹簧储能不到位
当真空断路器合闸后,其储能开关才开始连接电机回路,进而对弹簧进行储能。此过程中,导致弹簧储能不到位的原因为:储能齿轮受运行磨损影响,使设施驱动存在脱扣与打滑现象,造成了电机空转与弹簧储能不够。此外,完成弹簧储能的主要设备——电机,因其工作时间过长出现的老化问题,也是导致储能达不到规范需求的原因。
1.2误动和拒动故障
真空断路器在工作中会出现断相,当真空断路器与高压电动机相接通的时候会发生断相问题导致电动机缺相运行,甚至会产生烧毁的现象。电动机缺相运行的原因可能是因为真空断路器的触头的材质比较软,而且采用的是对接方式,在进行很多次的分合闸操作后触头很可能会变形,使得真空断路器的行程发生改变,对该相接头的对接产生影响。真空断路器的分闸和合闸产生失灵现象可能是因为操动机或者电器方面的故障。分闸锁扣销子滑落或者脱落、分闸锁扣的扣住过量、分闸铁芯运行调控不合理这些都是操动机构的故障。电器方面的故障主要有辅助开关接触的质量不好、分闸的电气压力不够、分闸线圈断线等,这些是真空断路器的分闸失灵产生的现象。合闸失灵操动机构的故障主要是辅助开关的行程比较大、合闸时分闸的锁扣出现脱落和锁扣尺寸不合理。它的电气方面的故障主要表现为合闸线圈发生断线和合闸电压不足等。
1.3断路器的分合闸操作失效
首先断路器的分闸失灵主要故障根源在于操作机构的故障异常和电气故障,操作机构异常例如分闸锁扣销子扣合过量或脱落、分闸铁芯的形成调控不够合理;电气故障例如:辅助开关接触质量差、分闸线圈断路等现象。其次断路器的合闸失灵主要原因和开闸开关失灵原因类似,主要来源于操作机构和电气部分。操作机构方面原因比如辅助开关行程过大,导致触片的弯曲变形较大,从而降低了接触的面积,影响了接触性能;电气方面主要表现为合闸线圈断路,合闸电源的整流模块合闸电压达不到标准或发生器件故障等。
2、10kV真空断路器常见故障的处理措施运用
2.1处理弹簧储能不到位
由于储能齿轮的运行磨损影响,故障处理人员应利用细砂纸对继电器进行打磨处理,以保证电动机满足既定规范标准所提出的储能需求。此外,维护人员还应对开关进行全面检查,以避免储能开关过早出现开断现象。为处理电机老化问题,应及时更换电机以进行优化控制。
2.2误动、拒动故障的处理
首先要改善控制回路的可靠性。保障接线可靠,不能因为使用一段时间后会出现振动和滑落的现象,要对复制开关的节点做一些防腐处理,并且要对它进行固定,防止会出现窜动现象,对联动机构要进行合理的调整,避免会出现松动。一些污染和锈蚀会严重影响到操动机构的可靠性,损坏操作系统,造成分合闸的拒动现象。所以,为了避免这些情况的发生,在日常的维护工作要做一些润滑处理,把一些润滑剂涂抹在轴和销的位置,定期的打扫旋转机构上面的污垢,使操动机构的工作环境一直处于整洁的状态。对于真空断路器行程的要求问题,可以通过改变分闸定位件的垫片,使三相的形成能够同步。合闸和分闸控制回路故障的处理应该采取万能表来对二次插头的接通状况和底盘辅助开关进行检查,当确定插头接线已经端来的时候,要采用万能表检查二次接头与辅助的开关内部接线之间的接通是否正常,如果接线联通正常,说明底盘的辅助开关出现了故障,如果没有联通说明二次线出现故障,更换底盘辅助开关即可。
2.3分合闸故障解决
合闸失灵又称拒合。造成拒合现象主要可以从两个方面找原因,一种是机械故障,另一种是电气故障。若对断路器重新进行合闸,仍不能解决合闸问题,则需要对断路器电路部分进行检查。对于断路器电气部分主要检查条目如表1所示。
若不能检测到电气回路相关异常,同时断路器仍然无法正常运行工作,则可以判定为机械故障。此时应该对断路器断电,进入检修模式,合上地刀,检查开关的机械部分是否有异常。
断路器分闸失灵比合闸失灵更加危险,分闸失灵又称作“拒分”。分闸失灵的主要原因也可以归结为电气和机械两个方面。对于电气方面的故障,主要表现为接触不良,线路断线或烧坏、电压低于额定值的65%以下等。机械方面的主要原因主要为铁芯故障和传动部分的故障等。
3、10kV真空断路器日常维护的重点
3.1定期检查真空灭弧室的真空
在对10kV真空断路器进行定期检查的过程中,必须要重点检查,真空灭弧室,由于真空灭弧室主要采用玻璃或者陶瓷等材料作为基础密封,并且真空灭弧室的内部有动静,触头和屏蔽罩,而且真空灭弧室使用时间越长和开断次数越多,则越容易受到各种不利因素的影响,而导致真空度下降,从而产生问题,在检查真空灭弧室的过程中,可以通过工频耐压实验或冲击耐压实验的方法来检测真空灭弧室的真空度,另外要对10kV真空断路器进行定期巡查,保证玻璃外壳真空灭弧室,避免出现裂纹等情况,尤其是要对真空灭弧室内部部件,表面颜色以及开断电流时产生弧光颜色进行判断,如果颜色出现异常,则必须停电检测[4]。
3.2防止过电压
10kV真空断路器具有非常良好的开端性能,在切除电感电路的过程中,必须要保证电流过零,电弧熄灭,这样就必须要引起注意。
3.3严格控制触头的行程
在对10kV真空断路器触头行程检查时,应该根据产品的使用说明书进行调整,而且要对每一次的测试都进行记录,可以有效地避免出现故障问题。
3.4触头磨损监控
首先真空灭弧室的触头由于接触面过多,所以在波纹管工作的行程增大,导致波纹管整体的寿命迅速下降,如果在触头磨损最大值达到3mm左右,则真空灭弧室的开断性能以及导电性能都会有不同程度的影响,表明真空灭弧室的使用寿命到达了期限,所以必须要从灭弧室安装的时候就对触头磨损进行预防性试验,准确地测量开距和超程,并且进行比较。
3.5建立极限诊断系统
借助极限诊断系统，可以对真空断路器的电流回路进行有效的诊断，实现智能化的故障判断。一旦出现10kV真空断路器的极限电流值超过规定的要求，系统会自动的发出警示信息，提醒相关工作人员对真空灭弧室进行检修，实现了真空断路器故障的预判断。
结论
随着社会的不断发展,人们对电力的需求越来越大,对电力系统的运行也就提出了更高的要求。真空断路器的故障处理影响着断路器的运行过程和使用的寿命,所以,一些相关的技术维护人员要做好相关的工作,缩短设备的和安装时间,加大对10kV真空断路器故障的研究,能够及时发现问题的来源并且做出相应的处理,保障设备的安全运行。
参考文献
[1]王明雷.户内高压真空断路器常见故障的分析与处理[J].设备管理与维修,2017(17):54-55.
[2]汪洋.电力系统中高压真空断路器常见故障原因分析及处理[J].内燃机与配件,2017(8):105-106.
[3]张德平.BVAC.N99型真空断路器常见故障分析及改进[J].轨道交通装备与技术,2017(5):39-41.