（国网金华供电公司变电检修室 浙江 金华 321000）
摘要：隔离开关经长时间运行，普遍存在过热、静触头转动部分卡涩、分合闸不到位等缺陷。论文基于隔离开关带电或部分带电检修作业方法、工艺及专用设备工具的研制及应用进行研究，制定了隔离开关带电或部分带电检修相关作业流程及工艺要求, 开发出智能化检修设备平台，以此提高检修人员的安全性及检修质量，延长隔离开关的使用寿命，提高设备与电网的可靠性。
关键词：隔离开关；带电检修；智能化；绝缘平台
The Development on new technology of live maintenance based on Disconnecting switch
ZHANG Yi Jun, ZHENG Xiao Dong，DONG Sheng，CHEN Wen Tong， ZHOU Biao,Jiang Lin Bo
(Jinhua Electric Power Company substation maintenance room,Jinhua,321000,china)
Abstract: After long time operation, disconnecting switch common overheating, a static contact rotating part jam, switching is not in place and other defects. Research on development and application of the disconnecting switch based on charged or partial charged maintenance methods, technology and special equipment tools, made demands charged or part of live maintenance processes and technology, the development of intelligent equipment maintenance platform, in order to improve the safety and quality of maintenance of maintenance personnel, to extend the disconnecting switch the service life, improve the reliability of equipment and power grid.
Key words: disconnecting switch; live maintenance ; intelligentialize ;insulated platform
隔离开关如发生缺陷或故障，需停电维修，与之相连的所有设备要同时停电，扩大了停电范围，严重影响供电可靠性。在当前电网可靠性要求下，有必要进行隔离开关带电检修新工艺的探索与研究。
当前，国内外关于隔离开关带电检修工艺及带电检修维护清洗平台的研究较少，有必要研制隔离开关带电检修维护清洗平台装置。文献[1]较为详细地介绍隔离开关动静触头的结构特点、分合闸过程以及维护措施。文献[2]主要总结了隔离开关的几种典型缺陷以及造成的故障，并分析了防范措施。文献[3]对某220kV枢纽变电站隔离开关静触头过热的原因进行分析，并在原有静触头基础上提出了相应的解决方案。
针对目前对隔离开关带电检修维护清洗平台的需要，文章首先详细描述了隔离开关常见缺陷以及所带来的严重后果；建立隔离开关带电检修维护清洗平台装置模型；在此基础上对维护装置作进一步改进和完善，并将成型带电检修维护清洗平台在变电所现场实施，效果显著。
1隔离开关故障分析及处理
GW4、GW7型隔离开关在运行过程中，由于电流的热效应，在触头接触电阻过大时将发生过热，隔离开关静触头转动部分卡涩、分合闸不到位等故障也时有发生。近年来，班组处理的隔离开关缺陷呈大幅上升，有逐年增加的趋势。传统的处理方式存在诸多不便，需要停电，并涉及登高作业、吊机操作等危险因素。
目前，此类缺陷的处理方法：将设备停电，采用人工方式对接触面进行清理，使表面状况得到改善，减小接触电阻。这种处理方式必须将设备停役，供电中断，且人工维护涉及登高作业，吊机操作，相邻间隔带电等多种危险因素。
要避免隔离开关故障，必须在安全的前提下，保持触头表面接触状况良好，定期进行触头表面清理，使隔离开关的接触电阻值在正常范围内，延长隔离开关触头的检修维护周期，提高设备与电网的可靠性。经市场调查，课题小组发现没有可直接使用的隔离开关触头带电维护设备。
2隔离开关带电检修维护清洗平台的工作原理
从安全性角度出发，选择隔离开关智能化带电检修移动平台，对于室内、室外隔离开关都可以带电作业，携带方便，安全可靠，并能实现智能化遥控操作。智能化带电检修移动平台主要由移动载体平台、绝缘平台、操作机械臂、回转机构、驱动平台、数据采集传输系统等模块组成。它的工作原理是：利用机械强度十分可靠的移动载体作为检修平台底座，保证在变电站有限的安全作业空间内，实现作业平台的支撑、水平调整功能，满足控制系统及附件的安装条件；绝缘平台采用等电位模式，实现高电压作业环境下操作机械臂、作业工具的承载，以及自身的旋转、升降功能；操作机械臂在满足检修运动范围、安全距离、强度、刚度等要求的基础上，实现可将前端作业工具送达工作需要范围内的具体位置；回转机构通过毛刷的运动、与绝缘升降平台的回转运动及操作机械臂的直线运动的合成，达到在满足带电作业要求、保证清扫效果的基础上，实现对不同规格隔离开关的动、静触头的清洁及机械结构的注油功能，在动、静触头形成一层抗氧化油膜，改善触头转动部分的卡滞现象；驱动平台采用气泵驱动，在满足带电作业工具所需的绝缘性能要求、驱动元件与动力之间绝缘要求等条件下，提供隔离开关智能化带电检修平台的各种操作动力，保证带电作业时隔离开关智能化带电检修平台、操作人员和变电站的绝缘安全；数据采集传输系统通过无线控制装置完成数据采集、操作目标识别、分析、决策，在满足带电作业绝缘要求的基础上，实现平台相关组件的运动状态数据的动态采集，实现清扫轨迹的生成和控制，移动载体的快速自动调平以及作业中发生意外情况的快速响应。带电检修维护清洗平台装置工作原理图如图1所示：
3 带电检修维护清洗平台装置研制
通过查询试验数据得知：隔离开关过热时的接触电阻均在500μΩ以上，要确保隔离开关正常运行，要求接触电阻在150μΩ以下；此外，还需要隔离开关带电检修维护清洗平台能对动作部位涂抹凡士林，使得静触头转动灵活可靠。
由于在工作过程中人与设备分离，在最大程度上保证了人身安全。课题小组制定了对策表，由专人负责实施。
4 带电检修维护清洗平台现场试验及效果检查
小组成员将隔离开关带电检修维护清洗平台带至兰溪220kV变电所，开展计划性检修的同时展开检修平台试验工作。小组选取5组GW7型隔离开关，在每组隔离开关触头两侧分别采用传统的人工维护方式和隔离开关带电检修维护清洗平台维护，测量接触电阻值，结果如下所示：
由图6可以看出，对于220kV变电所的5组GW7型隔离开关，活动前5组隔离开关的触头接触电阻值平均为707.4μΩ，而传统人工处理方式下的接触电阻为112.6μΩ，检修平台维护后5组隔离开关的触头接触电阻值为116.6μΩ，均低于接触电阻标准值160μΩ。表3验证了触头维护合格率为100%，并且每个触头转动灵活可靠，触头表面形成一层保护膜。由此可知，采用小组研制的隔离开关带电检修维护清洗平台完全可以代替传统的人工触头维护方式，并且效果更为显著，接触电阻合格，满足规程规定。
5结论
（1）论文通过建立隔离开关带电检修维护清洗平台模型，成功研制出适用于GW4、GW7型隔离开关的带电检修维护清洗平台装置，包括隔离开关带电清洗、注油平台及带电测直流接触电阻仪。
（2）两个平台中的带电清洗、注油平台基本达到预期目标。带电拆接导线平台，由于属于新型产品，初步完成了平台的制作、软硬件调试，在试验室环境内，基本实现线夹的螺栓拆卸、回装。
（3）将传统的人工触头停电维护与检修平台装置作业维护进行对比，发现在相同类型闸刀的基础上，检修平台装置维护效果和人工维护效果基本一致，都满足接触电阻的标准，触头维护合格率100%。触头经过带电维护后，效果良好：触头转动灵活可靠，不卡涩；隔离开关分合闸到位，操作不费力。
（4）此方案改进空间还很大，主要包括以下几方面：
a人员搭配问题，考虑到平台较重（约0.5吨），需吊装及绝缘架的搭装（如需进行220kV闸刀清洗、注油作业，绝缘架要搭接3层），保守估计进行该作业，需现场配置4-5人进行。
b 平台的行进问题。由于该平台底座是采用实心轮，且平台较重，在实际变电站进行作业，进行不便利（很多是草地、碎石路，同时还需过电缆沟），最好改进为履带结构。
c平台的高度问题。整个平台高度6.0米左右，对于安装高度较高的闸刀，需增加绝缘架的高度，方能进行作业。
d 对于110kV闸刀，由于安装了防坠落踏板，导致仅能清洗最外相，其他相无法清洗。
e清洗头较软，可能对部分老污垢清洗效果不是十分理想（现场模拟试验的闸刀触头较清洁），以后可考虑硬、软清洗头都配置，适用不同的工作场合。
f 平台的气管布置，固定较凌乱，是否产品化后改成模块化。
g 清洗剂、润滑油的选择，可能要考虑的因素更多，例如流动性、可燃性、对油污的溶解性等。
h 整个清洗、注油平台的拆卸便利性有待提高，否则运输保管都不便利。
由于该平台属于试验性质产品（平台已送至省公司电科院试验，检验合格），受经费、时间等因素制约，暂时考虑适用于老式结构的GW4、GW7闸刀，基本实现了预定的清洗、注油功能，但是使用便利性、安全性，还是有一定的提升空间。
参考文献
[1]袁向群，张宗九.500kV SPOLT/2T系列隔离开关触头系统结构特点及维护措施[J] .华东电力，2003，7：66-67.
[2]张煦.变电站隔离开关常见故障及预防措施.内蒙古电力技术，2009,27(1):54-55.
[3]吕念明，黄伟坚，胡泰.220kV变电站隔离开关静触头过热原因分析及解决方案.电工技术，2006,12:63-64.
作者简介
董升（1987—），男，浙江金华人，硕士研究生，从事变电检修工作;
论文作者:张一军,郑晓东,董升,周彪,姜林波
论文发表刊物:《电力设备》2015年第11期供稿
论文发表时间:2016/4/29
标签：平台论文; 作业论文; 触头论文; 电阻论文; 闸刀论文; 操作论文; 装置论文; 《电力设备》2015年第11期供稿论文;