[摘 要] 分析了高壓斷路器液(氣)壓操作機構(gòu)常見的幾種故障原因,指出缺陷處理過程中應(yīng)注意的問題,介紹了斷路器操作機構(gòu)故障時的檢查和處理方法。
[關(guān)鍵詞] 高壓斷路器;操作機構(gòu);故障;處理
目前,保定供電公司110,220kV開關(guān)操作機構(gòu)以以液(氣)壓操作機構(gòu)為主。操作機構(gòu)的型號較多,操作機構(gòu)的故障率也相對較高,且開關(guān)操作機構(gòu)時常出現(xiàn)突發(fā)性故障。僅220kV孫村變電站,在2002年就發(fā)生各類開關(guān)操作機構(gòu)故障16次。有時一臺開關(guān)會在2,3天甚至在同一天內(nèi)連續(xù)發(fā)生故障。為幫助運行人員掌握開關(guān)操作機構(gòu)故障的處理方法,下面將根據(jù)常用開關(guān)操作機構(gòu)故障的不同類型,對故障的原因進行分析,提出探討性處理方案。
1 打壓電源故障的檢查處理
在變電站的站用電系統(tǒng)正常運行情況下,開關(guān)操作機構(gòu)的打壓電源故障,一般是如下幾方面的原因:
(1)操作機構(gòu)箱內(nèi)打壓電源小刀閘保險絲的容量不匹配,或是保險絲安裝不規(guī)范,造成保險絲熔斷:
(2)打壓電源回路中的電磁小開關(guān)因故跳閘或故障;
(3)打壓電源回路中,在變電站低壓屏上的小空氣開關(guān)或漏電保護器因故跳閘或故障;
(4)斷路器操作機構(gòu)的打壓電源回路中接線錯誤或是由于回路導(dǎo)線接頭接觸不良、斷線等。
開關(guān)操作機構(gòu)的打壓電源故障,一般應(yīng)在正常巡視中發(fā)現(xiàn)。主要是通過檢查開關(guān)操作機構(gòu)壓力表的壓力,當發(fā)現(xiàn)開關(guān)操作機構(gòu)壓力已達到起泵打壓值,卻未見正常起泵打壓時,則應(yīng)立即對該開關(guān)操作機構(gòu)的打壓電源回路進行檢查,同時報告有關(guān)調(diào)度值班員和工區(qū)領(lǐng)導(dǎo)。首先檢查該回路中小刀閘的保險、電磁小開關(guān)、漏電保護器、空氣開關(guān)等較容易出現(xiàn)問題并明顯、易查的部位,如果未發(fā)現(xiàn)異常,再進一步檢查打壓電源回路的接線有無斷線、虛接等問題。
經(jīng)過檢查,如果發(fā)現(xiàn)操作機構(gòu)電源刀閘保險熔斷,可根據(jù)其保險的熔斷情況初步判斷保險熔斷的原因。單根保險熔斷,其熔斷部位在上端或下端(螺絲緊固保險處),一般是由于螺絲過松、過緊或螺絲滑扣虛接造成的。如果保險單根熔斷的部位在中間,其熔斷的原因有二種可能:一種情況是保險絲的熔斷口較小,這時一般是由于保險容量小造成過流;另—種情況是保險絲熔斷口較大,這時就可能是回路中有短路點。如2根或是3根保險同時熔斷,一是由回路中短路造成的。
判斷為保險安裝不當造成保險絲熔斷時,只要故障開關(guān)操作機構(gòu)的壓力尚沒有達到“零壓閉鎖狀態(tài),運行人員可迅速更換同容量保險絲后恢復(fù)打壓。如果操作機構(gòu)的壓力已經(jīng)到達“零壓閉鎖”狀態(tài),嚴禁運行人員隨意通過“零壓啟動按鈕”起泵打壓。如果保險絲的熔斷原因是裝設(shè)保險絲的螺絲滑扣的緣故,應(yīng)設(shè)法向工區(qū)報告缺陷,盡快更換小刀閘。
判斷保險絲熔斷原因是過流引起的,應(yīng)通過查看圖紙或其他相關(guān)資料,確定保險絲的匹配容量,更換容量適合的保險絲。更換保險絲后的處理方法同上。
判斷保險絲熔斷原因是短路引起的,應(yīng)在更換保險絲的同時查找短路點,待消除了短路點后,再恢復(fù)打壓電源。如果短時間內(nèi)查不出短路點,也可以更換同容量保險絲后,對小刀閘進行一次試合閘。如合閘后保險絲再次熔斷,就必須查出短路點并消除后,方可再次試合小刀閘。
在進行上述檢查、處理的過程中,一定要不斷監(jiān)視故障開關(guān)操作機構(gòu)的壓力變化情況,排除故障之前,如操作機構(gòu)的壓力值接近“零壓閉鎖”值,應(yīng)立即報告調(diào)度值班員,按照開關(guān)操作機構(gòu)“零壓閉鎖”時的處理方法進行處理。
總之,當運行人員在巡視設(shè)備時發(fā)現(xiàn)開關(guān)操作機構(gòu)壓力異常問題后,要及時報告調(diào)度值班員和工區(qū)領(lǐng)導(dǎo),并視不同情況分別采取措施,不一定要將故障開關(guān)停電。通過檢查確定故障點以后,能排除故障時應(yīng)立即將故障排除,不能排除故障時再次向調(diào)度和工區(qū)準確報告缺陷,請專業(yè)班組處理。
2 開關(guān)操作機構(gòu)”零壓閉鎖”的檢查處理
分析開關(guān)操作機構(gòu)“零壓閉鎖”的原因,一是因為開關(guān)操作機構(gòu)的壓力逐漸降低至應(yīng)起泵打壓值時,操作機構(gòu)中的打壓系統(tǒng)因某種原因造成不能正常起動打壓,二是開關(guān)操作機構(gòu)的油(氣)回路嚴重泄漏,使其壓力迅速降低至“零壓閉鎖”。
開關(guān)“零壓閉鎖”的處理,分三步走:首先要迅速采取措施,防止開關(guān)慢分閘;第二,盡快查明原因,確定消缺方案;第三,消除缺陷并恢復(fù)設(shè)備正常運行。下面是“零壓閉鎖”時的正確處理步驟與方法。
2.l 采取防“慢分”措施
(1)發(fā)現(xiàn)開關(guān)“零壓閉鎖”后,要迅速斷開故障開關(guān)的打壓電源。因為,這種情況下會使故障開關(guān)的操作機構(gòu)重新建壓,很容易造成開關(guān)的慢分爆炸;
(2)迅速斷開故障開關(guān)的控制保險,防止電氣閉鎖失靈時人員遠方操作或保護裝置動作等原因造成開關(guān)慢分閘。若其失靈保護或其它保護電源與該開關(guān)控制電源為同一電源時,不能取下該開關(guān)控制保險,以免一次回路故障不能使該開關(guān)跳閘,而影響正常啟動失靈保護,造成事故進一步擴大。這種情況下,應(yīng)斷開所有跳該開關(guān)的保護壓板,并在該控制開關(guān)操作把手懸掛“禁止拉閘!”警示牌;
(3)用機械閉鎖裝置將開關(guān)的傳動機構(gòu)卡死(開關(guān)自身有可靠防慢分功能者除外),可以最有效地防止開關(guān)慢分閘。裝設(shè)機械閉鎖必須要迅速,方法必須正確;
(4)在采取上述措施的同時,應(yīng)迅速報告有關(guān)調(diào)度值班員和工區(qū),以便考慮應(yīng)對措施,提早做好事故搶修的準備。
2.2 對故障原因進行檢查并處理
根據(jù)檢查的結(jié)果,針對不同情況,采取對應(yīng)的處理方案。
因開關(guān)操作機構(gòu)打壓電源故障造成開關(guān)的“零壓閉鎖”,其檢查方法如前所述。如果能夠迅速查明故障原因、排除故障,并可將設(shè)備迅速恢復(fù)正常通行時,即可在開關(guān)運行情況下進行處理:
(1)查明故障原因并消除缺陷后,投入打壓電源,并通過零壓起泵按鈕進行打壓至正常工作壓力;
(2)就地進行一次合閘操作,使操作機構(gòu)的閥系統(tǒng)處于合閘保持狀態(tài),使開關(guān)的操作機構(gòu)與開關(guān)的合閘位置狀態(tài)一致;
(3)就地合閘成功,檢查機構(gòu)卡板是否受力,若未受力,說明機構(gòu)確已處于合閘保持狀態(tài),去掉卡板;
(4)恢復(fù)控制保險或保護跳閘壓板,向有關(guān)調(diào)度報告處理結(jié)果。
如果造成“零壓閉鎖”的原因是開關(guān)嚴重漏油(漏氣),則應(yīng)迅速報告調(diào)度值班員,申請轉(zhuǎn)代后將故障開關(guān)停電。如果運行方式或一次主結(jié)線不能實現(xiàn)代路,則根據(jù)調(diào)度命令倒換運行方式后將故障開關(guān)停電。
由于打壓電源故障造成的“零壓閉鎖”,在故障可以迅速排除的情況下,最好由專業(yè)班組執(zhí)行通過零壓起泵按鈕打壓、就地合閘、解除機構(gòu)閉鎖裝置的任務(wù),因為沒有一定的工作經(jīng)驗,完成上述工作的過程中很容易發(fā)生問題。
即使是打壓電源故障,如果故障點不能迅速查出或不能迅速消除故障時,仍應(yīng)采取停電的方法進行搶修,不允許加裝了機械閉鎖的開關(guān)長時間在系統(tǒng)中運行。
2.3 處理開關(guān)“零壓閉鎖”的注意事項
(1)開關(guān)“零壓閉鎖”后,在對其加裝機械閉鎖前,應(yīng)對故障開關(guān)進行檢查,如發(fā)現(xiàn)下列情況之一時,不得進行加裝機構(gòu)閉鎖的工作,應(yīng)迅速遠離故障開關(guān)并采取適當措施:
①故障開關(guān)的平行拉桿發(fā)生明顯位移:
②故障開關(guān)內(nèi)部有異常音響:
③故障開關(guān)發(fā)生噴油。
發(fā)生上述情況之一,是故障開關(guān)發(fā)生慢分閘的前兆,因此,人員必須迅速撤離現(xiàn)場。情況危急時,也可就近迅速尋找能夠有效防止開關(guān)爆炸碎片傷人
的處所躲避:
(2)故障開關(guān)帶電情況下,嚴禁不經(jīng)采取機械閉鎖就直接操作零壓起泵按鈕;
(3)帶電處理“零壓閉鎖”缺陷并使開關(guān)的操作機構(gòu)重新建壓后,不經(jīng)過就地合閘,使開關(guān)的操作機構(gòu)位置與開關(guān)的實際合閘位置對應(yīng)前,嚴禁解除開關(guān)的機械閉鎖裝置,否則將造成開關(guān)的慢分閘。
3 開關(guān)操作機構(gòu)打壓不停泵的檢查處理
運行人員在值班過程中,應(yīng)密切監(jiān)視各種信號,并應(yīng)對信號的每一次發(fā)生都認真做好記錄。
當發(fā)現(xiàn)開關(guān)打壓時間較以往延長時,應(yīng)引起警惕,并立即到現(xiàn)場進行檢查。特別是在發(fā)現(xiàn)某開關(guān)“壓力異常”信號后,運行人員應(yīng)迅速到就地進行檢查。開關(guān)操作機構(gòu)壓力異常信號的發(fā)出,一般是發(fā)生了操作機構(gòu)壓力過低或過高的情況,少數(shù)情況是由于該信號回路故障,造成了誤發(fā)信號的現(xiàn)象。如前所述,開關(guān)操作機構(gòu)壓力過低,一般來說不是油泵不能正常啟動,就是開關(guān)操作機構(gòu)嚴重漏油(氣)。造成開關(guān)操作機構(gòu)壓力過高的原因,一般是由于打壓電機控制回路故障,使操作機構(gòu)壓力到達停泵值時仍不能自動停泵的結(jié)果。此時應(yīng)迅速斷開打壓電源,記錄故障開關(guān)操作機構(gòu)的壓力值,報告調(diào)度值班員和工區(qū),等待專業(yè)班組前來處理。開關(guān)的操作機構(gòu)壓力過高缺陷,一般可以帶電檢查和處理。在未得到處理前,人員要盡量避免靠近故障開關(guān)。
開關(guān)操作機構(gòu)打壓不停泵的另一種原因,是開關(guān)操作機構(gòu)不能建壓。當開關(guān)操作機構(gòu)的壓力下降到起泵打壓值時,自動起泵打壓,但由于某種原因造成了操作機構(gòu)不能建壓,其壓力值不能達到停泵的壓力值,所以造成打壓泵的長時間運轉(zhuǎn)。遇到這種情況可手動停止打壓后,檢查故障原因,并將檢查結(jié)果報告值班調(diào)度員和工區(qū),根據(jù)工區(qū)或調(diào)度值班員的命令,監(jiān)視故障開關(guān)操作機構(gòu)的壓力情況,隨時將變化情況報告調(diào)度值班員,同時做好代路或?qū)收祥_關(guān)直接停電的操作準備,等待專業(yè)班組的處理。
4 開關(guān)頻繁打壓的檢查處理
通過記錄開關(guān)操作機構(gòu)打壓信號的情況,發(fā)現(xiàn)某開關(guān)打壓次數(shù)一天內(nèi)較以往明顯增加時,可判斷為開關(guān)頻繁打壓。造成開關(guān)頻繁打壓的原因,是開關(guān)的操作機構(gòu)高壓油(氣)回路嚴重滲漏(外漏),或是高壓油(氣)回路的內(nèi)部閥門不嚴(內(nèi)漏),造成打壓過后高壓油(氣)回路壓力又迅速降低,所以出現(xiàn)頻繁打壓現(xiàn)象。
開關(guān)出現(xiàn)頻繁打壓時,如果是因為高壓油回路外部滲漏,一般應(yīng)采取代路停電或直接停電的方法進行處理。如果操作機構(gòu)漏油(漏氣)不是很嚴重,打壓次數(shù)雖不正常,但打壓間隔時間較長,可通知專業(yè)檢修人員來站檢查,判斷能否進行帶電檢修。
如果是“內(nèi)漏”,則可以對故障開關(guān)代路至與旁路開關(guān)并聯(lián)的方式后,將故障開關(guān)拉合1~2次,觀察1~2h,如果不再出現(xiàn)頻繁打壓現(xiàn)象,說明頻繁打壓現(xiàn)象是高壓油回路內(nèi)部閥門處可能有微小異物,這種情況可以暫時維持運行,而無須對操作機構(gòu)進行解體處理。因為高壓油(氣)回路中的微小異物影響閥門嚴密性的幾率很低,一般可以維持較長時間而不再發(fā)生頻繁打壓現(xiàn)象,可以等待其他停電機會再一并進行處理。當經(jīng)過拉合試驗,仍不能消除頻繁打壓現(xiàn)象,就必須要對故障開關(guān)停電,對操作機構(gòu)進行解體處理。
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