220kV户外隔离开关缺陷分析及处理

电力技术　柬工案捉术　１９４　２２０ｋＶ户外隔离开关缺陷分析及处理　冯学斌　（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门５２９０００）　摘要：本文首先阐述了ＧＷ１６型户外隔离开关的构造特点及运行现状，进而分析了ＧＷ１　６型户外隔离开关的缺陷，最后提出ＧＷ１６型户外隔离　开关缺陷的处理方法。期望通过本文的研究能够对确保变电站安全、稳定运行有所帮助。　关键词：隔离开关；缺陷；刀闸　１　ＧＷ１　６型户外隔离开关的构造特点及运行现状　１．１　构造特点　在２２０ｋＶ变电站中，ＧＷ１６型隔离开关是较为重要的电器设　备之一，其主要功能是对检修设备与电源进行有效隔离。该隔离　开关最为显著的特点是机械与电气性能都十分稳定，其结构如下　图所示。　ＧＷ１　６型隔离开关构造示意图　ｌ一旋转瓷瓶；２一伞齿轮；３一连杆；４一调整螺杆；５一操纵杆；６～　下导电管；７一平衡弹甍８一齿毹９一齿轮ｌ　Ｏ一齿轮箱；１１一滚轮　１２一夹紧弹甍１　３一上导电管１４一顶丰千；１　５一复住弹薏１　６一静触枰　１　７一支持瓷瓶；１　８一触指；１９一动触头座；２Ｏ一支轴　ＧＷ１６型隔离开关的动触头系统为单臂折叠式；整个传动机构　全部密封于导电管内，这种设计使得传动部件基本不会受到外界环　境的影响；导电管内平衡弹簧的主要作用是平衡动力原件的重力矩，　由此能够使分合闸更加轻便、平稳；顶压脱扣装置的加入有效确保　了隔离开关的可靠合闸，在各种外力的作用下，如风、地震、电动　力等等，都不会影响隔离开关的工作状态；在关节部位设计了耐磨　性能优良的导电滚动触指；当接地闸刀合闸时为先旋转然后在竖直　并向上直接插入至静触头当中，整个合闸过程安全、可靠；支撑与　旋转瓷瓶全部采用的是高强度瓷套，其特点是抗弯、抗扭强度高。　１．２运行现状　在２２０ｋＶ变电站ＧＷ１６型隔离开关主要是在户外运行，换言之，　其长期暴露在大气环境当中，从而使得环境和气候条件对开关的运　行可靠性和稳定性的影响非常大。通过对大量应用ＧＷ１６型隔离开　关的变电站进行调查后发现，机构、齿轮盘以及传动杆等主要部件　的锈蚀是引起操作失灵及合闸不到位的关键原因。当部件出现锈蚀　之后，便会导致转动或传动联结卡涩，同时，部件本身的机械强度　也随之降低，严重时甚至会造成部件变形损坏。由于刀闸多数都是　安装在母线下方，为确保供电可靠性，即便在停用时，也很少对其　进行检修，从而造成了隔离开关长期失修的情况，实践证明，隔离　开关动作的次数越少，其故障问题就越多。当隔离开关运行一段时　期后，各种缺陷便会集中显现，特别是在冬季时缺陷问题更为严重，　并且几乎所有的缺陷都表现为分合闸困难，或分合不到位。　２　ＧＷ１　６型户外隔离开关的缺陷分析　由于ＧＷ１６型隔离开关为国产设备，其生产工艺相对较差，加　之受户外环境的影响，致使隔离开关在运行过程中出现了诸多的缺　陷和隐患，导致缺陷的主要原因如下：其一，由于传动部分及导电　回路长期暴露在大气环境当中，受雨水、潮气、腐蚀性尘埃及各种　有害气体的侵蚀和影响，致使传动部分出现锈蚀和卡涩。其二，动、　静触头在长期操作和氧化作用的影响下，触头表面的镀银层磨损严　重，致使接触电阻增大，从而引起触头接触不良。例如，２２０ｋＶ鹤　山站的ＧＷ１６型隔离开关的动静触头存在接触点过低的问题，导致　这一问题的原因如下：母线管的设计相对较细且跨度较大，致使母　线管下坠；刀闸静触头导电环采用的是单圈２４０钢芯铝导线，导电　环过细，容易发生变形；刀闸分闸时动触头仍然对静触头存在夹紧力，　由此会引起导电环变形。其三，夹紧与复位弹簧的质量不好，弹簧　本身的抗腐蚀性较差，长时间使用后，弹性会降低，夹紧力也会随　之下降。其四，由于刀闸拐臂处锈蚀、干涩，加之滚轮卡阻，致使　刀闸拐臂无法正常伸直。其五，因传动系统生锈变形，造成动作灵　活性降低，操作力矩增大，从而使得分合闸比较困难。其六，接地　刀闸的密封性较羞，雨水常常会经由传动轴渗入到机构箱中造成零　件锈蚀，由此会引起操作不灵活。　３　ＧＷ１　６型户外隔离开关缺陷的处理方法　针对２２０ｋＶ变电站ＧＷ１６型户外隔离开关的缺陷问题，可采取　如下方法进行处理：　３．１　对隔离开关上臂的处理　（１）由于站内部分刀闸的运行时间较长，致使大部分动触头的　触指均出现了烧伤的痕迹，通过检查发现，有些触指的烧伤十分严重，　已经无法进行维修，所以只能通过更换来予以解决。　（２）因部分压紧和复位弹簧的性能失效，从而无法很好地完成　分合闸动作，故此需要对其进行更换。　（３）刀闸上臂提升杆的腐蚀情况比较严重，需要进行更换。　（４）对老化损坏的防雨罩进行更换，并对动触头座下无排水孔　的进行加钻排水孔处理。　１９５　柬工案技术　电力技术　（５）对静触头进行检查，并对有关接触面进行清洁和涂抹凡　烯三层复合而成，其最为显著的特点是具备自润滑功能，可以显著　士林。　减少轴与套之间的摩擦力，有助于传动效率的提高。　（６）对老化、锈蚀严重的部件进行更换，并进行密封处理，同　蚀性。　（２）将所有开口销全部更换为不锈钢材质，并使用硅酮类防水　可以防止腐蚀。　时在装配弹簧时涂抹二硫化钼，借此来提高部件的润滑性能和抗腐　密封胶在弹性圆柱销两端进行封堵，这样能够起到一定的隔离作用，　（７）对尚未影响安全运行的静触头可以用酒精加以清洁，以此　来除去氧化层。　环的直径。　（９）对磨损情况比较严重的滚轮进行更换，并在刀闸拐臂处和　滚轮出加润滑油。　（３）将旋转瓷瓶上端的橡皮垫和主闸刀中的缓冲垫全部更换为　硅橡胶材质，这样能够使老化时间延长，并且还能改善防水性能，　（８）将被拉成椭圆形的导电环向上压，使之变圆，并减小导电　有助于延长其使用寿命。　３结论及建议　综上所述，通过对符合检修条件的ＧＷ１６型户外隔离开关进行　（１Ｏ）对已经出现转动的刀闸传动连杆进行调节，或对机构　有针对性的维护、检修后，基本消除了缺陷，隔离开关的安全隐患　与垂直连杆上的连接盘进行调节，以此来消除刀闸拐臂无法伸直　随之大幅度降低。针对ＧＷ１６型隔离开关的缺陷问题提出如下几点　的问题。　建议：其一，在隔离开关设计制造的过程中，应当减小动触头座定　（１１）对导电带进行检查，并将接触面上的氧化层全部去　位螺栓与配合孔之间的间隙；其二，应当尽可能采用非焊接结构，轴、　除，然后进行打磨，再擦拭干净。需要注意的是，打磨时要　销等部件应当采用不锈钢材质；其三，应对上下导电管接头部位采　　尽可能的轻一些，以免损伤到镀银层，如果发现有断股的现　用密封胶密封，这样能够提高防水性。象应当进行更换。　３　２对下导电臂的处理　由于ＧＷ１６型隔离开关的缺陷问题一般都是上臂原因引起的，　参考文献：　［１】李豪天，李柳松．如何提高刀闸故障处理的效率［Ｊ】．中国新技　术新产品，２　０１　０（０９）．　所以对下导电臂只需要进行检查处理即可，主要包括以下内容：　（１）将齿轮箱打开并对箱内的部件进行检查，确认无缺陷问题　［２】林建龙．５　００　ｋＶ福州变开关刀闸遥控操作回路的改造［Ｊ］．福建　后，加入适量的二硫化钼，借此来提高齿轮的抗腐蚀性能。　电力与电工，２　０１　２（１　０）．　（２）检查平衡弹簧，确认无问题后，添加适量的二硫化钼，借　【３］吴东，王孝宇．影响户外隔离开关运行可靠性的原因分析及对　此来增强润滑和抗腐蚀性能。　策［Ｊ】．天津电力技术，２０１１（０５）。　（３）对齿轮条进行检查，看有无损坏现象，如果发现缺齿、断　齿应及时更换。　３．３对卡涩问题的处理　［４］岳永刚，白志强，赵墨林．采用导电滚动触头的隔离开关过热　故障分析［Ｊ］．高压电器，２０１　２（Ｏ５）．　（１）将裸露在外的传动轴全部更换为不锈钢材质，并将轴套更　［５］唐军红，李晋成，黄兴泉．２２　０　ｋＶ楚都变电站隔离开关缺陷及　换为复合轴套，这种轴套主要是由钢基表面、烧结青铜、聚四氟乙　处理【Ｊ】．河南电力，２Ｏ１　３（Ｏ４）．　（上接第１　９２页）　以不会进行相关动作。变电站相关断路器重合成功，配电线路的无事　故部分的供电恢复。该状态下，只有故障分支开关进行故障切除动作，　并对故障点进行隔离，这样就很好的避免了线路全停，并且相应的停　电范围极度缩减。　４结语　总而言之，１０ｋＶ配电网与用户有着极大的关联，其直接链接着各　个用户且点多线长面广，相应的运行环境非常复杂，其安全稳定运行　的水平直接决定着供电可靠性。要积极的推广新型技术以及新设备的　使用，有效的提升供电可靠性，满足社会经济全面进展的各类标准及　要求，更好的满足于用户用电需求与可靠性。通过对智能断路器优化　与创新，很好的解决断路器安装时所存在的各类通用性问题，并合理　图２智能断路器在主干线带多分支配电线路简图　有效的简化了其现场安装程序，有效的降低了停电时间并提升了其二［：　作效率。　若是分支线路出现了单相接地事故，分界开关则会直接性的跳闸，　以便于将接地的分支切除，变电站的相关断路器不会进行动作，并未　参考文献：　接地的分支与主干线的线路不会出现停电现象，这样就很好的避免了　接地选线，也合理有效的确保了非事故部分连续性正常供电；若是分　支２出现了事故，相应的分界开关２检测出一定的电流，并启动过流　闭锁，这是变电站的断路器则会跳闸，在分界开关２检测到线路电压　…陈德桂．低压电器智能化与智能电网…．电气制造，２　０１　３（Ｏ１）　［２］杨桢，李鑫．新型高压真空断路器智能控制装置的设计［Ｊ］．低压　电器，２０１２（０９）．　［３】３何国盛．配电线路过负荷监控装置的设计与应用［Ｊ］．中国新技术　１　５）．　为零后分闸，在分界开关１、３、４位置由于并未出现事故电流记忆所　新产品，２Ｏ１２（