阿尔斯通SPV型隔离开关发热的原因分析及处理论文_陈志浩

陈志浩

(广东电网有限责任公司惠州供电局 广东惠州 516001)

摘要:电网系统中,隔离开关为其较容易发热设备之一,其中动静触头和引线的接头最容易发生发热故障。本文针对阿尔斯通SPV型隔离开关发热原因进行分析,并提出有效的处理方法,确保隔离开关运行稳定,安全可靠。

关键词:SPV;隔离开关;发热;处理方法

前言

在整个电力系统网中,变电站的隔离开关是输电和变电系统中最为重要的设备之一,它可以有效保证电力系统正常运行的质量和电力系统的整体稳定。阿尔斯通SPV型隔离开关因其运行性能稳定,可靠性高等优势,在变电站中为其广泛应用的隔离开关型号之一。本文针对这一隔离开关的发热原因进行综合分析,并提出有效的处理方法。现分析总结如下:

一、发热原因分析

1、隔离开关运行年限久且合闸不到位

此变电站SPV型的隔离开关投运时间已达13年之久,变电站旁边就是水泥生产基地,所处运行环境较差,并且停电机会较少,设备长期处于欠维护状态,因此,设备已经加速进入到损耗期,截至目前,存在有大部分SPV型母线隔离开关合闸不到位情况,动静触头接头处存在发热等缺陷现象,更有甚者运行温度达到130摄氏度。

2、导电回路氧化严重

隔离开关的动触头触指投产前涂抹导电膏,因长期日晒雨淋及酸雨腐蚀作用发生老化,在隔离开关触指表面形成一层高阻的氧化层,且倒闸操作过程放电在触指上形成程度不一的烧蚀痕迹,使得隔离开关的直流电阻明显增大,远远超过厂家规定的100μΩ。

3、动触头触指弹簧锈蚀

阿尔斯通SPV型隔离开关,动触头两边触指各有三条触指弹簧,是隔离开关能否夹紧的关键因素之一,因为积尘以及受到酸雨影响而锈蚀,致使弹簧弹力性能下降,并且加上隔离开关的维护不足,导致动触头的夹紧力显著下降,造成隔离开关在动静触头处电阻增加明显,是引起刀闸发热的原因之一。

4、动触头穿销脱落

因投运时间长,以及多次倒闸操作,并且由于原来穿销设计存在缺陷(原穿销使用一端为铆钉,另一端为卡簧),穿销直径、长度过于紧凑,且卡簧厚度较薄,在力的传递作用下卡簧较容易破裂,致使穿销存在脱落现象,使得隔离开关的钳夹夹紧力度不足,致使刀闸运行时发生发热现象。

二、处理方案

根据现场检查以及原因分析,需立即对该阿尔斯通SPV型隔离开关进行有效整改,使其具备良好的运行条件,尽快投入运行。

1、合闸不到位处理

针对阿尔斯通SPV型隔离开关分合闸存在异常时,处理方法如下:①如果隔离开关分闸时卡滞,通过调节重新调整静触头的尺寸及位置,令与动触头夹紧位置吻合,有时需更换动触头钳夹;②如果隔离开关在合闸位置时,上导电臂与静触头铜杆不垂直。通过重新调整调节拉杆,令两者垂直后锁紧调节拉杆的螺母。③如果隔离开关处在合闸位置时,下导电臂未过死点0~2度,或超过0~2度。通过松开动臂下部驱动拉杆的锁紧螺母,重新调整驱动拉杆的长度至下臂到达正确的位置后锁紧驱动拉杆的锁紧螺母。④如果隔离开关合闸时动触头不能有效抓住静触头铜杆。通过重新制作静触头铝绞线的环,使正常合闸静触头铜杆应补托起2-4CM。⑤对隔离开关的各销轴及转动部位抹涂二硫化钼润滑脂,确保其转动部分灵活,不卡滞。最后,对调节好的隔离开关进行分合闸试验,确保能够分合闸过程顺畅,并且按照厂家说明书要求,隔离开关在合闸状态下,合闸时下动臂需过死点0-2度,静触头被顶起20-40mm,测量合闸直阻在100μΩ及以内。

2、导电回路氧化处理

为了减少高阻氧化层对隔离开关导电回路电阻影响,对隔离开关整体导电接触面进行拆解处理,做到未雨绸缪,提前优化导电回路,处理部位包括触头板、静触头握手夹、铝绞线、静触杆、动触头触指等。先用百洁布以及无水酒精清洗表面氧化膜及脏污,对于清洗干净发现有表面的损伤、孔洞,用锉刀磨平,自然干燥后涂抹适量东芝B9导电膏,并涂抹均匀,所有导电搭接面按设备说明书力矩值,对各连接螺栓进行力矩紧固。

3、更换动触头触指弹簧

针对阿尔斯通SPV型隔离开关动触头触指弹簧锈蚀问题,对该型号的所有隔离开关的触指弹簧进行更换。此次新更换的动触头触指弹簧,不仅对材质进行更新,也将弹簧长度加长了,能够有效的增大触头夹紧力,有效的降低隔离开关的直阻值,保证了隔离开关合闸状态下的可靠运行。

4、更换所有动触头穿销

针对阿尔斯通SPV型刀闸动触头穿销容易脱落的设计缺陷问题,采取对所有隔离开关动触头穿销进行更换。本次对新穿销重新设计,设计的新穿销长度比原来更长,保证足够的裕度,减少穿销两端的受力,穿销设计为一端铆钉、另一端为开口销的固定方式,安装完毕开口销弯成人字形,在力的作用下可以自由转动,降低合闸力的冲击。

三、结束语

作为生产一线的我们,必须对设备的运行情况密切关注,在设备出出现运行问题时,充分结合设备制造工艺和运行维护特点,总结问题的根本存在,并根据分析的原因提出有效的整改措施,才能保证设备的安全稳定运行,避免事故事件发生。

以上便是我们根据实际运行经验,总结了阿尔斯通SPV系列隔离开关在日常使用过程中常出现发热的原因分析和整改措施。

参考文献:

[1] 苑舜,崔文军.高压隔离开关设计与改造[M].北京:中国电力出版社,2007.

[2] 沈虞峰. 浅谈高压隔离开关故障处理及维护策略[J]. 电源技术应用,2012(10):99-100.

[3] 候艳. 一起220kV刀闸发热隐患的处理及分析[J]. 中国科技纵横.2014(21):157-157.

论文作者:陈志浩

论文发表刊物:《云南电业》2019年6期

论文发表时间:2019/11/29

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