硅谷杂志：高压断路器弹簧操作机构漏油缺陷浅谈 |
| 2012-11-14 13:57 作者：陈志伟 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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【硅谷网11月14日文】 据《硅谷》杂志2012年第17期刊文称，阐述高压断路器弹簧操作机构漏油缺陷的发现、缺陷存在时的运行注意事项、缺陷的分析处理过程及今后维护工作中应注意的问题。以此来利于设备的安全运行和对用户的不间断地供电。
0引言
高压断路器是变电站主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围。断路器的动作可靠性极为重要，弹簧操作机构是高压高压短路器的重要组成部分，断路器的工作可靠性很大程度上依赖于弹簧操作机构的动作可靠性。本文通过高压断路器的真实缺陷情况，对高压断路器弹簧操作机构漏油缺陷分析和探讨。
1设备基本资料
设备名称：断路器
出厂日期：2009年11月
投运日期：2010年5月15日
设备型号：LTB145D1/B
机构型号：BLK222
操作机构类型：弹簧操作机构
2缺陷发现、跟踪及处理时间一览
2011年06月22日运行人员在巡视中发现66kV断路器机构箱存在漏油现象，如图2-1和图2-2。
2011年12月14日经专业班组及厂家检查判断为：1、缓冲器上的油滴是机构中的各黑色零部件表面进行锰系磷化处理，锰系磷化的最后一道工序为浸油处理。温度变化时零件表面部分油滴凝结，出现油滴现象，零件库存时间短的凝集的油会多一些，都属于正常现象；2、驱动油位：在组装时驱动内用于润滑的液态油，油位都偏高，在观察窗的上沿。情况正常。不影响运行。
2012年8月8日，专业班组在进行一次设备专业巡视的过程中，再次发现66kV开关机构普遍存在异常漏油现象，如图2-3和图2-4。
2012年8月14日经专业班组及厂家在现场检查时将缓冲器油迹擦干后分合开关3、4次，发现缓冲器上部有油渗出。判断为渗漏油驱动齿轮箱油位正常未见有渗漏油，设备不能恢复运行。
2012年8月21日跟换断路器操机构，机械特性试验及格后断路器投入运行。
2断路器操作机构结构及存在漏油风险的部件分析
2.1断路器操作机构机构
2.2断路器分合闸时操作机构传动原理
合闸位置：断路器的分闸弹簧和操作机构的合闸弹簧被储能。断路器由操作机构的分闸掣子保持在合闸位置。
分闸操作：当分闸掣子被释放，断路器在分闸作用下分闸，分闸拐臂顺时针旋转，在分闸的最后阶段，由缓冲器将分闸能量吸收，使断路器终止于分闸位置，合闸弹簧仍是有能量的。
合闸操作：断路器合闸，合闸拐臂由分闸拐臂和联锁面释放，缓冲器被拉出为下次分闸操作做好准备。电动机启动并重新为合闸弹簧储能。
2.3存在漏油风险的部件分析
某些钢的机械部件经锰系磷化处理，然后涂油作防腐保护。锰系磷化的最后一道工序为浸油处理，温度变化时零件表面部分油滴凝结，会出现油滴现象。这包括操作机构中的掣子和连接系统中的部件；操作机构中缓冲器和齿轮箱为储油部件，存在很高的漏油风险。上述三种油的成分及特性虽然各有不同，但由于混合了空气中的杂质和水气从表象上难以分辨。
3各部件油的作用及漏油检查工作
3.1锰系磷化处理部件
锰系磷化处理部件出现滴油属于正常现象，不进行检查工作。
3.2齿轮箱
齿轮箱又称蜗轮，蜗轮传动是齿轮传动的一种，利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减到所要的回转数，并得到较大转矩的机构，磨损的速度很快，一旦润滑不充分，传动间会发生磨损，引起齿合失调，噪音增大，出现卡涩等问题，减小使用寿命。现场检查，发现齿轮箱油面处于正常位置，齿轮箱外壁没有明显的漏油现象，不影响运行。
3.3缓冲器
缓冲器的主要作用有两个，第一个作用是减少开关分闸的机械力，以减少分闸机械力对机构的伤害；第二个作用是减缓分闸的反弹，以减少电弧重燃的可能性。BLK222型弹簧机构中的油缓冲器参与分、合闸操作过程中的工作运动，其内部必须保证有适量的、粘性合格的缓冲器油。
若缓冲器长时间无油、少油、粘性失效时分、合断路器，主要会造成以下几点：
1）影响机构各机械部位的受力情况，使行程改变而出现误差；
2）各机械部位由于受力而出现松动和损坏；
3）行程的误差导致机构运动不能过渡设计死点位置，导致机构出现拒动；
4）分闸时动触头的反弹无法得到有效控制，刚熄灭的电弧将会重燃，灭弧室的温度会骤升而最终导致爆炸。
现场检查，油缓冲器上有油覆盖在表面，用手触摸缓冲器轴承发现有油，可初步判定漏油的原因为油缓冲器漏油；进一步检查，将缓冲器油迹擦干后分合开关3、4次，发现缓冲器上部有油渗出，将开关分合20次没有出现挂珠现象，漏油现象判定为微渗，需要更换缓冲器来处理该缺陷。
4缺陷存在时及缺陷处理后的运行维护注意事项；
实际工作中，断路器漏油缺陷的处理受缺陷紧急性及设备能否停电限制；缺陷处理后需注意新部件的运行情况；这为都运行工作带来挑战。
缺陷存在时，断路器运行维护注意事项（本文涉及的66kV断路器为连接电容电抗器存在经常头投退现象）：
1）避免操作带缺陷的断路器。
2）密切监视短路机构的漏油情况，情况严重时立即申请停电处理。
3）注意各机械部位是否出现松动和损坏情况。
4）断路器分合闸后检查检查机械指示的到位情况是否正常。
缺陷处理后，断路器运行维护注意事项：
1）多操作缺陷处理后的断路器。
2）监视新缓冲器及其它部件是否存在漏油情况，
3）注意各机械部位是否出现松动和损坏情况。
4）断路器分合闸后检查检查机械指示的到位情况是否正常。
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