剪刀式隔离开关是一种外形与剪刀相似的隔离开关。剪刀式隔离开关操作灵活方便,广泛地应用于220kV变电站中,剪刀式导电臂的尺寸优化使操作可靠平稳,其最大的优点是检修隔离开关时无需停用母线,有利于电网的安全可靠运行。
简介剪刀式隔离开关操作灵活方便,广泛地应用于220kV变电站中,剪刀式导电臂的尺寸优化使操作可靠平稳,其最大的优点是检修隔离开关时无需停用母线,有利于电网的安全可靠运行。然而,在实际运用中,这种隔离开关会出现一些需要引起注意的问题,例如常常出现关合不良现象,易造成接触电阻增大,影响动静触头间的夹紧力,最终会引发弧光放电。如果没有被及时发现,会使有关保护动作,断路器跳闸,造成大面积停电,严重时烧毁电气设备,危及电网的安全运行。有鉴于此,对于220kV电动剪刀式隔离开关放电及其他不安全现状提出改进建议。
在运行中存在的问题及危害1.软裸铜线性能的安全隐患
220kV电动剪刀式隔离开关导电部分有3个可动部分,其中有2个可动部分由多股软裸铜线连接而成,电流大部分要经过该软裸铜线,每次操作隔离开关时,该导线均在活动状态,这样活动部分有时会出现接触不良现象,软导线可能会出现断股、炸股、氧化等现象,使软裸铜线性能下降,造成剪刀式隔离开关运行的可靠性降低。
2.销子松动的安全隐患
220kV电动剪刀式隔离开关导电部分包括动触头都是通过销子互相连接的,如果出现销子松动脱落现象时,不仅影响导电性能,而且影响正常拉合闸。特别是动触头轴销子松动后,弹簧拐臂变位,使其接触压力降低,接触电阻增大,使接触部分过热,引起弧光放电短路事故。
3.闭锁性能的安全隐患
隔离开关合闸后,如果小臂轴未过死点,机构不能闭锁,可能发生带负荷自动断开隔离开关的事故。
4.电机故障的安全隐患
在运行中,隔离开关电机控制回路如有短路故障,在电机电源没有断开的情况下,可能造成隔离开关自动合上或自动断开的现象,以致引起严重的后果。
5.放电现象的安全隐患
隔离开关合上后, 如果接触压力不够时(小于300N),将发生隔离开关过热而引起放电现象。
(1)在一次对GW6-220GDW电动剪刀式隔离开关运行中用望远镜观察,动静触头接触没有看到异常现象,主要是因为动触头较长,尽管看上去接触了,但实际压紧力不够。
(2)在验收检查传动隔离开关时,发现传动部分发紧,在合闸时,与操作机构箱连接的传动主轴严重扭曲(主轴是4分钢管); 另外还发现小拐臂轴扇型板由于传动部分卡涩,而严重变形,虽然该板只有15cm,但是它的微小变形,会致使隔离开关动触头合不到位,虽然就一小点偏差,但很有可能造成大事故。
(3)通过现场观察分析,220kV电动剪刀式隔离开关在运行中存在放电隐患,究其原因,有制造质量精确度方面的因素,也有在操作隔离开关时没有确实合到位,致使动触头对静触头的压力不够而造成1。
预防措施(1)提高设备的检修工艺及检修质量,确保转动部分无卡滞和脱销现象; 检修后各转动轴承轴销处应涂上润滑油,运行人员验收隔离开关时,都要认真仔细的检查,要把好验收关。
(2)在设备上增设分、合指示标记,在横拉杆下或上有静止参照物。GW6-220GDW 隔离开关,横拉杆下面是静止不动的脱架槽钢。当隔离开关在调试或检修后,保证确认在合好位置时,在横拉杆上固定一指示标头,与横拉杆同步移动,在静止的槽钢上根据调试或检修后,通过几次拉合来确定。
(3)GW33-252DW隔离开关,因为没有横拉杆,所以把“分”“合”闸指示,设置在传动主轴和托轴管(也称抱夹装配)之间。传动主轴是受电动机控制,带动横拉杆运动。托轴管支撑主轴管,是静止不动的。以上设置的“分”“合”指示,更能明显地判断隔离开关是否确已合好或断开。当指示不在标示位置时,说明隔离开关没有分、合到位,应重新分闸或合闸,直至操作到位。
(4)在进行倒闸操作时应综合判断隔离开关合闸、分闸位置:①合闸后应仔细检查动静触头接触应良好,机械指示应在合闸位置,有横拉杆的隔离开关,还应注意观察小臂轴卡到死点,检查各部分销子无脱落,检查机构各连扳无变形。②分闸后应检查机械指示应在分闸位置,整体动触头托架下降高度正确到位。③分、合闸操作时要认真观察,传动部分必须匀速运动,如果发现卡滞现象,必须汇报站长,及时处理,一定要把好操作质量检查关。
(5)由于判断电动剪刀式隔离开关的分闸与合闸位置需要综合观察,所以应把检查隔离开关位置项目,填写在操作票内,以便提醒操作人员认真检查操作质量。
(6)巡视检查剪刀式隔离开关时,要认真观察隔离开关的轴销是否脱落,动静触头有无灼伤现象。要认真检查隔离开关的软连接部分的铜导线是否完整,有无断股、炸股现象; 应定期或者在高峰负荷时用红外线测温仪测量隔离开关接触部分、轴销和软裸铜线的温度,确定是否有过热现象,如过热应及时汇报处理。
(7)每台电动剪刀式隔离开关的电机操作控制电源,正常时必须在断开位置,操作隔离开关前合上,操作后立即断开。电动剪刀式隔离开关电机的电源箱门应关闭严密,防止发生带负荷自动断开或合上隔离开关事故的发生。
总结为了确保220KV电动剪刀式隔离开关在运行中安全可靠运行,还要加强培训工作,要求每个运行人员都清楚这种隔离开关在运行中存在的问题,要从思想上高度重视,在工作中严格把关,防止在运行中发生事故2。
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徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学