摘要: 分析了合分时司不合格的原因,探讨了可能引发的故障,提出了合分时司是断路器的一项重要技术指标,建议定期对其进行检测。 关键词:断路器;合分时司,测量 中图分类号: TM56l 文献标识码: B 间由产品技术条件规定,在型式试验中的“合分”时间不得大于规定值,而运行中实际的“合分”时间不得小于规定值。 但是,如果断路器的合分时间过长、过短或三相不一致时就会导致严重后果,如果合分时间过短,断路器在重合闸方式时,特别是切断永久短路故障情况下 ,就会因为断路器灭弧室的绝缘强度和灭弧能力恢复不够,出现断路器不能够切断故障电流,或出现重燃或重击穿,导致严重的电网事故,特别是对那些不具备 自卫能力的断路器,如SW4—252,SW6—252,SW7—252等。当合分时间过长,在断路器重合闸时,由于断路器不能及时快速地切除故障,给电网带来巨大的冲击 和危险,我国500 kV电网要求断路器对近区故障的切除时间不大于90ms。当断路器的三相合分时间不一致,某1相或2相的合分时间过长或过短,则导致在断路器 重合闸操作时,会出现三相不同期,相当于在一段时间内系统出现非全相运行。 2 合分时间的问题分析 在实际运行中,断路器合分时间超标的情况是很多的,但是由于一般预防性试验和交接试验对此项目不作要求,在运行中断路器机械性能的劣化,合分时间 不符合产品的技术条件,而又得不到及时检修,导致有些断路器带故障运行,据对运行多年的某500 kV变电站的500kv断路器试验调查表明,全站18台断路器,有 8台断路器的合分时间不合格,大部分是合分时间过长,而且是其中1相或2相的合分时间较长;也有一些断路器,如在葛洲坝电厂运行的某厂生产的断路器合分时 间出现过短现象。如果不高度重视这个问题,那么一旦系统起用重合闸方式,就有可能造成不可估量的后果。 现场试验检修经验表明,断路器出现合分时间不合格的原因很多,比较隐蔽和难以分析处理的是当断路器的分、合闸时间及同期均合格,而合分时间不合格 这种情况。 下面就以只有合分时间不合格这种情况进行分析,对于采用信号缸的断路器来说,信号缸是液压机构的信号源,它显示断路器机构所处的分、合闸位置,给 出分、合闸位置信号以及接通或断开分、合闸操作回路。其工作原理是:当液压系统接受合闸命令后,合闸高压油同时经各自的管路进入断路器工作缸和信号缸 的合闸端,由于信号缸的齿轮条两端的活塞面积不等,合闸端大于分闸端,根据差压原理,齿轮条向合闸端移动,齿轮条带动齿轮轴转动,齿轮轴带动辅助开关转动,从而达到辅助开关与断路器同步合闸,在断路器合闸完成后,断开合闸回路,以保证合闸线圈不被烧毁,同时接通分闸回路,准备下一次分闸动作。当液压系统接到分闸命令后,断路器的工作缸和信号缸合闸高压油经泄压阀和管路排至低压油箱,高压油推动工作缸和信号缸向分闸端运动,信号缸齿轮条带动齿轮轴转动,齿轮轴带动辅助开关转动,从而达到辅助开关与断路器同步分闸,在断路器分闸完成后断开分闸回路,以保证分闸线圈不被烧毁,同时接通合闸回路,准备下一次合闸动作。因此,信号缸工作是否正常,直接决定了合分时间的准确性。 一般情况,由于长期运行,液压机构中油的杂质增多,黏度变大,信号缸的定径孔容易被堵塞,造成辅助开关转换时间过长,这是断路器合分时间超长的主要原因。在现场检修时,这种情况较多见,一般只需要调整信号缸的定径孔大小即可,对于合分时间过长的相,用专用的小钻头将定径孔调大,如果合分时间过小,则要更换定径孔。经过经验丰富的工程师调整,只需几次就可以将合分时间调合格。如果将定径孔已经调得很大,而合分时间仍变化很小,那么就要考虑其他原因。在对葛洲坝换流站交流场中一台LW6—500断路器检修时发现其B相合分时间达150ms,远超过其产品技术规定的60±5 ms和电网的稳定要求,在技术人员配合下对其进行了试验调整,反复调整定径孔及更换信号缸,合分时间无变化,检查发现液压机构的压力正常,说明主储压器工作正常,将辅助储压器更换后,才将合分时间调整正常。分析表明,LW6—500型液压机构,其辅助储压器离信号缸较近,由于其压力较低,不但不能在合分操作时补充或提供信号缸的能量,甚至会吸收主储压器的能量,导致信号缸转换时间过长。这种合分时间过长问题比较特殊,也比较隐蔽。机构压力监视的主要是主储压器的压力,无法反映辅助储压器的压力是否正常,这也说明,定期检测断路器合分时间非常重要。 在冬季,由于油黏度变大,使合分时间以及分合闸时间变长,就需要启动加热器。 合分时间的测量比较简单,与测量断路器分、合闸时间可以同时进行,只需要在测量仪器上增加1个分一合分或合分命令,测量主触头的接触时间即可,不需要特别的仪器设备。 3 结语 通过以上分析,表明断路器合分时间是断路器性能的一项重要指标,它是否合格直接危及到系统的安全,而且,该问题还具有隐蔽性,值得生产管理人员注意。建议在常规预防性试验和交接试验中增加测试断路器合分时间这项内容。
1 引言
一般现场预防试验和交接试验不要求测量断路器的合分时间(金属短接时间),文[1]中也没有对合分时间的测量作出规定,文[2]规定:断路器的“合分”时
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