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真空断路器运行维护导则
1.总则
1.1随着电网的发展,技术在进步我省电网真空断路器使用量逐年增加,为确保真空断路器的安全可靠运行,特制订《真空断路器运行维护导则》,以下简称为《导则》
1.2本《导则》适用于35KV及以下的户内、户外使用的真空断路器
1.3发电http://___.zhdl.net/c
42.aspx\o点此访问中华电力网厂、变电http://___.zhdl.net/bbs/index.aspboardid=5\o点此访问中华电力网所运行值班人员,从事开关专业的有关人员及主管运行检修http://___.zhdl.net/bbs/index.aspboardid=30\o点此访问中华电力网工作的各级技术负责人均应熟悉并遵守本《导则》的相应规定
1.4国外进口设备按进口产品技术条件或维护推荐说明书的规定执行,也可参照本《导则》执行
1.5本《导则》如有与上级文件冲突之处,按上级文件执行
1.6本《导则》由安徽省电力http://___.zhdl.net\o点此访问中华电力网试验研究所负责起草,解释权归省电力公司
2.一般要求
2.1运行中的真空断路器应有标以基本参数等内容的制造厂铭牌和运行双重编号,断路器的基本参数必须满足装设地点的运行工况
2.2真空断路器所配用的真空灭弧室(俗称真空泡)应有制造厂出厂合格证,有型号、制造年月、制造编号,并注明真空度具体值
2.3真空断路器的分、合指示器应易于观察且指示正确
2.4真空断路器的底架(座)或金属框架应有明显的接地标志接地螺栓不小于M12,且接触良好
2.5真空断路器引线板的连接处或其它必要的部位应有监视运行温度的措施,如示温蜡片等
2.6真空断路器应有明显的相位标志
2.7真空断路器应配有限制操作过电压的保护装置,如氧化锌避雷器或阻容吸收器等
3.运行管理
3.1真空断路器选用原则
3.
1.1设备选用时应严格按照原能源部电供
(1990)146号文件中“未经正式审查和鉴定合格的产品严禁使用”条款执行
3.
1.2在满足运行工况的条件下,优先选用“连体式”结构
3.
1.3频繁操作所应优先选用真空断路器
3.
1.4对设备电气和机械性能的要求a.开断短路后绝缘耐受水平不应降低;b.切电容器组无重燃;c.切感性电流时截流过电压应满足绝缘配合的要求;d.用于非有效接地系统中,应选用经异相接地故障开断试验的产品;e.合闸弹跳时间和分闸反弹幅值满足产品技术条件;f.足够的电寿命和机械寿命
3.2设备投运
3.
2.1新装或大修后的设备,投运前必须验收合格,方能施加运行电压
3.
2.2新装设备验收项目及标准按G__147—90《电气装置__工程高压电气施工及验收规范》及GB50150—91《电气装置__工程电气设备交接试验标准》执行,大修后设备验收项目及标准按DL/T596—1996《电力http://___.zhdl.net\o点此访问中华电力网设备预防性试验规程》执行
3.
2.3进口设备按进口设备技术条件或技术合同执行,也可参照本《导则》
3.
2.1条和
3.
2.2条执行
3.3投运设备的正常运行巡视
3.
3.1真空断路器投入运行后(包括已挂网但处于备用状态的设备)应进行定期巡视检查,有人值班变电http://___.zhdl.net/bbs/index.aspboardid=5\o点此访问中华电力网所或发电http://___.zhdl.net/c
42.aspx\o点此访问中华电力网厂厂用电http://___.zhdl.net/bbs/index.aspboardid=8\o点此访问中华电力网设备每天当班巡视不少于1次,无人值守变电所由各单位根据具体情况确定,通常每旬不少于1次
3.
3.2巡视检查项目a.分、合指示器指示正确,应与当时实际运行工况相符b.支持绝缘子无裂痕、损伤、表面光洁c.真空灭弧室无异常(包括无异常声响),如果是玻璃外壳可观察屏蔽罩颜色有无明显变化d.金属框架或底座无严重锈蚀和变形e.可观察部位的连接螺栓无松动,轴销无脱落或变形f.接地良好g.引线接触部位或有示温蜡片部位无过热现象,引线驰度适中
3.4过电压的限制
3.
4.1真空断路器操作过程或熄弧瞬间由于在电路中产生电磁振荡易出现操作过电压,限制操作过电压通常有两种方法,一是使用氧化锌避雷器用以限制过电压幅值,另一种是采用RC吸收装置,以降低或消除振荡过电压
3.
4.2采用RC吸收装置限制过电压时建议采用“双路RC过电压保护器”,其接线如图1示
3.
4.3从提高真空断路器自身性能来避免和降低过电压水平a.按
3.1条选用原则选用真空断路器b.选用低截流水平的真空断路器
4.维修管理
4.1维修项目
4.
1.1结合预防性试验清扫真空灭弧室、绝缘杆、支持绝缘子等元件表面的积灰和污秽物
4.
1.2结合预防性试验或操作2000次(合分算一次)应进行机构维修,检查所有紧固件有无松动,防止松脱,磨损较严重的部件要及时更换,磨擦部位加润滑油
4.
1.3如果是玻璃外壳的真空灭弧室,应注意观察金属屏蔽罩颜色有无明显变化,有怀疑时应检查真空度
4.
1.4检查真空灭弧室触头接触行程的变化,接触行程的变化直接反映触头的磨损量,触头磨损超过产品技条件时应更换真空灭弧室(
4.2条)
4.2真空灭弧室的寿命
4.
2.1真空灭弧室的储存期或使用期超过产品说明书的规定年限,国产真空灭弧室一般在15~20年(从出厂日算起)
4.
2.2真空灭弧室的真空度下降至
6.6×10-2帕斯卡
4.
2.3真空灭弧室触头的累计磨损量超过产品使用说明书的规定值,国产产品一般为3毫米,多数产品在动触杆上有允许磨损量警戒标志(点或线),当磨损量累计超过3毫米时,合闸后即看不见警戒标志
4.
2.4机械合分操作次数超过产品使用说明书规定值
4.
2.5额定短路电流开断累计次数超过产品电寿命次数
4.
2.6真空灭弧室动触杆拨出力手感有明显变化或玻璃泡屏蔽罩颜色有明显变深,且工频耐压不合格凡出现述情况之一者,说明真空灭弧室寿命已到,须更换
4.3真空灭弧室更换的步骤(以ZN28—10为例,见图2)
4.
3.1折卸真空灭弧室顺序(见图2)断路器分闸 拆下导向板6 折下拐臂5 拆下导电夹紧固螺栓8 拧下螺钉7 拧下螺栓15 卸下下支座9 拧下螺栓11 取下真空灭弧室
104.
3.2__真空灭弧室顺序(见图2)断路器分闸 真空灭弧室放入支座并拧紧螺栓11 装复下支座9 拧紧螺钉7 拧上螺栓15 拧上导电夹紧固螺栓8(注意导电夹下端面顶住导电杆台阶) 装复拐臂5 装复导向板
65.调整与试验
5.1真空断路器__、检修http://___.zhdl.net/bbs/index.aspboardid=30\o点此访问中华电力网和更换真空灭弧室以后均应进行调整和试验
5.2调整试验项目a.调整测量触头开距,开距不合格,可增减分闸缓冲器垫片;b.调整测量触头超行程(接触行程)超行程不合格,可松紧绝缘拉杆端部的调整螺栓4(见图2);c.调整合闸同期性;d.调整测量分、合闸速度;e.测量合闸时触头弹跳时间和分闸结束触头弹跳幅值;f.绝缘电气试验按DL/T596—1996《电气预防性试验规程》执行,__后验收电气试验按GB50150—91规定执行,见
3.
2.2条
6.常见故障及处理
6.1配电磁机构的真空断路器常见故障及处理参阅《高压断路器运行规程》表
16.2配弹簧机构的真空断路器常见故障及处理参阅《高压断路运用规程》表
26.3真空灭弧室由于波纹管开裂等原因导致真空度突然丧失,按
4.3条更换真空灭弧室1真空断路器应用中存在的技术问题操作过电压真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压,在运行管理中,需从技术上防止和抑制过电压,如适当加大触头开距,以抑制电弧重燃过电压,装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等真空灭弧室的漏气问题随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数增多,以及受外界因素的作用,其真空度会逐步下降,影响它的开断能力和耐压水平目前,普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料,以减少触头烧损,提高电气寿命但如果导电杆同心度调整不当,将影响真空灭弧室的封接强度,导致漏气为了保证同心度的调整,合理的选择使用和储存环境,是解决真空灭弧室漏气问题的重要措施合闸弹跳在断路器合闸时,触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间称为合闸弹跳时间,实践及理论分析均表明,它是影响灭弧室电寿命的重要因素但由于其远小于合闸过程中电弧燃烧时间,一定范围内的弹跳最主要的危害是加速触头的摩损,导致灭弧室电寿命的缩短合闸弹跳是由于动静触头的非弹性碰撞引起的,弹跳值大小与诸多因素有关,如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距、触头材料、__、调试质量、零部件的__精度等等温升真空断路器的回路电阻是产生温升的主要热源,而灭弧室的回路电阻通常要占回路电阻的50%以上触头与外壳之间的真空形成了热绝缘,因而产生的热量只能通过动、静导电杆向外部散热真空灭弧室静端直接与静支架相连,动端则通过导电夹、软连接与动支架相连因动端连接环节较多,导热路径较长,所以温升的最高点多集中于动导电杆与导电夹搭接部位在实际应用中,应结合过载能力差的特点,严格控制负荷电流,使其低于额定电流2真空断路器的维护重视机械参数的调整操动机构在真空断路器机械结构中是最为复杂、精度要求最高的部分,机械参数的合理配置,直接关系到真空断路器的技术性能和机械寿命因此,要认真做好机械参数的调试工作,严格机械参数指标要求,规范备品备件管理和储存,保证备品备件的技术性能指标和质量的一致性、通用性和可靠性严格控制真空断路器的合、分闸速度,按照产品说明书的要求进行调节合闸速度过低时,会由于预击穿时间加长,而增大触头的磨损量又由于真空灭弧室一般采用铜焊工艺,并且经高温下去气处理,机械强度不高,耐振性差如果合闸速度过高会造成较大的振动,对波纹管产生较大的冲击,降低波纹管寿命对一定结构的真空断路器有着最佳合闸速度真空断路器断路时的燃弧时间短,其最大燃弧时间不超过
1.5个工频半波,并要求电流第一次过零时,灭弧室要有足够的绝缘强度,通常希望断路时在工频半波内触头的行程达到全行程的50%~80%,因此,需要严格控制开关的分闸速度要求真空断路器的分闸缓冲器与合闸缓冲器有较好的特性,尽量减轻冲击力,以保护真空灭弧室的使用寿命严格控制触头行程和超程要严格按照产品__说明书要求进行调整在大修后一定要进行测试,并且与出厂记录进行比较不能误以为开距大对灭弧有利,而随意增加真空断路器的触头行程否则会使得断路器合闸在波纹管产生过大的应力,引起波纹管损坏,破坏灭弧室密封,从而造成漏气超行程的减少,就是触头的磨损量因此,每次调整超过行程时必须进行记录,当触头磨损量累计超过4mm时,应更换灭弧室当触头磨损使动、静触头接触不良时,通过回路电阻的测试也可以发现问题应仔细检查触头弹簧,不应有变形损伤现象定期检查灭弧室的真空度定期进行工频耐压试验(42kV)根据“电力设备预防性试验规程”的规定,结合本单位的实际情况,制定真空断路器的工频耐压试验周期经验证明灭弧室由于工艺的缺欠致使超出自然泄漏率的现象一般发生在使用第1~2年,因而在开始运行头两年根据变电所的具体情况多加监视,最好在真空断路器投运后
0.5年、1年、
1.5年、2年进行一次工频耐压试验,2年后根据运行情况再决定一年一次还是一年两次目前,由于现场不拆卸测试真空度的仪器尚不够完善,工频耐压还是检测真空度较为有效的方法有条件时,可选用真空度现场测试仪,在不拆卸真空灭弧室的情况下检测真空灭弧室的真空度在进行工频耐压试验的同时配合进行真空度检测,作为辅助手段目前市场上已有几种不同型号的真空度现场测试仪供用户选用合理安排真空断路器的检修周期结合季节(年度)性预防性试验对真空灭弧室断口采用工频耐压方法检验真空度在正常操作(合、分负荷电流)次数达到2000次,开断额定电流10次后应检查各部位的螺栓有无松动检查方法和要求按真空断路器的维修检查要求进行,若符合规定的技术参数,可继续使用注意__和维修真空灭弧室允许储存期限为15~20年,因此,备品不宜过多,存放和使用环境中应无化学腐蚀性气体存在调试触头开距时,应控制波纹管的压缩量,防止波纹管发生塑性变形,分闸缓冲器的回弹不应过大,过大会影响波纹管的寿命装调时如果发现螺纹配合不良,应查明原因后再处理,不要用很大力气拧动真空灭弧室,防止波纹管受到损伤二次回路的接线、辅助开关的接触应完好,以免影响断路器动作的可靠性检查测量每相主导电回路的电阻值触头接触电阻与触头间的压力有关,在一定范围内,压力越大,接触电阻越小越稳定一般真空断路器每相的接触电阻不要大于80mW检查传动部分的润滑情况和紧固螺栓有无松动,保持清洁,按机械说明书进行各项操作注意保护真空灭弧室不受任何外力碰撞严格进行交接验收__完毕或大修理后,必须进行有关参数的测试和复核主要复测的参数有合闸弹跳,分闸同期,开距,压缩行程,合、分闸速度,合、分闸时间,直流接触电阻,断口绝缘水平,传动验收试验等,均应满足真空断路器的要求10kV真空断路器的运行维护1 概况我国从20世纪80年代以来,已经研制生产了一批性能较为稳定的12kV真空断路器,并投入实际运行目前,在12kV及以下电压等级配网中大力推进设备无油化的进程中,真空断路器已逐渐取代油断路器,成为配网的主要设备我局自1996年以来,10kV高压柜已基本采用真空断路器,并且逐渐对原来的少油断路器进行改造,运行至今,情况良好真空断路器是由绝缘强度很高的真空作为灭弧介质的断路器,其触头是在密封的真空腔内分、合电路,触头切断电流时,仅有金属蒸汽离子形成的电弧,因为金属蒸汽离子的扩散及再复合过程非常迅速,从而能快速灭弧,恢复真空度,经受多次分、合闸而不降低开断能力由于真空断路器本身具有结构简单、体积小、重量轻、寿命长、维护量小和适于频繁操作等特点,所以真空断路器可作为输配电系统配电断路器、厂用电断路器、电炉变压器和高压电动机频繁操作断路器,还可用来切合电容器组2 运行维护应注意的问题1 真空灭弧室的真空真空灭弧室是真空断路器的关键部件,它是采用玻璃或陶瓷作支撑及密封,内部有动、静触头和屏蔽罩,室内真空为10-3~10-6Pa的负压,保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数的增多,以及受外界因素的作用,其真空度逐步下降,下降到一定程度将会影响它的开断能力和耐压水平因此,真空断路器在使用过程中必须定期检查灭弧室的真空主要应做到如下两点
①定期测试真空灭弧室的真空度,进行工频耐压试验对地及相间42kV,断口48kV最好也进行冲击耐压试验(对地及相间75kV,断口85kV
②运行人员应对真空断路器定期巡视特别对玻璃外壳真空灭弧室,可以对其内部部件表面颜色和开断电流时弧光的颜色进行目测判断当内部部件表面颜色变暗或开断电流时弧光为暗红色时,可以初步判断真空已严重下降这时,应马上通知检测人员进行停电检测2 防止过电压真空断路器具有良好的开断性能,有时在切除电感电路并在电流过零前使电弧熄灭而产生截流过电压,这点必须引起注意对于油浸变压器不仅耐受冲击电压值较高,而且杂散电容大,不需要专门加装保护;而对于耐受冲击电压值不高的干式变压器或频繁操作的滞后的电炉变压器,就应采取__金属氧化物避雷器或装设电容等措施来防止过电压3 严格控制触头行程和超程国产各种型号的12kV真空灭弧室的触头行程为11±1mm左右,超程为3±
0.5mm应严格控制触头的行程和超程,按照产品__说明书要求进行调整在大修后一定要进行测试,并且与出厂记录进行比较不能误以为开距大对灭弧有利,而随意增加真空断路器的触头行程因为过多地增加触头的行程,会使得断路器合闸后在波纹管产生过大的应力,引起波纹管损坏,破坏断路器密封,使真空度降低4 严格控制分、合闸速度真空断路器的合闸速度过低时,会由于预击穿时间加长,而增大触头的磨损量又由于真空断路器机械强度不高,耐振性差,如果断路器合闸速度过高会造成较大的振动,还会对波纹管产生较大冲击力,降低波纹管寿命通常真空断路器的合闸速度为
0.6±
0.2m/s,分闸速度为
1.6±
0.3m/s左右对一定结构的真空断路器有着最佳分合闸速度,可以按照产品说明书要求进行调节5 触头磨损值的监控真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流后会逐渐磨损,触头行程增大,也就相当波纹管的工作行程增大,因而波纹管的寿命会迅速下降,通常允许触头磨损最大值为3mm左右当累计磨损值达到或超过此值,真空灭弧室的开断性能和导电性能都会下降,真空灭弧室的使用寿命即已到期为了能够准确地控制每个真空灭弧室触头的磨损值,必须从灭弧室开始__使用时起,每次预防性试验或维护时,就准确地测量开距和超程并进行比较,当触头磨损后累计减小值就是触头累计磨损值当然,当触头磨损使动、静触头接触不良时,通过回路电阻的测试也可以发现问题6 做好极限开断电流值的统计在日常运行中,应对真空断路器的正常开断操作和短路开断情况进行记录当发现极限开断电流值ΣI达到厂家给出的极限值时,应更换真空灭弧室摘要目前现场对真空断路器灭弧室更换的依据之一是型式试验中的额定短路电流开断次数由于考虑到更换不及时可能会造成开断失败引发事故某些用户仅由通过计算的累积开断电流次数达到额定短路开断次数的80%进行灭弧室的更换这实际上造成了非常大的浪费.通过分析2002年至2005年间约400多份型式试验报告、原始记录及试验波形并且跟踪一台合成试验用辅助断路器羊极近一年的开断情况大胆地预测:就目前的制造工艺和技术水平而言真空断路器的开断潜力远远起出型式试验中的考核数值. 关键词真空断路器真空灭弧室电寿命电磨损短路开断试验1引言 真空断路器由于其熄弧能力强燃弧时间短触头磨损小机械寿命长维护量小灭弧室更换容易等一系列特点深受用户的青睐.更是在405KV及以下电压等级的市场上占据主导地位.如今现场采取对真空断路器的维修及灭弧室更换原则为依据其在大容量试验站进行的机械寿命次数及额定短路电流开断次数例如:20次、30次、50次等等.但真空断路器究竟能够开断多少次短路电流呢20世纪90年代中期有的厂家12KV真空断路器产品曾经通过了额定短路开断电流.75次试验至于更多的开断次数以及更高电压等级产品的更多次数开断能力由于试验费用太高厂家无法负担这样的研发成本所以并没有进一步深入地研究下去.__通过分析2002年至2005年4年来的约400份型式试验报告、原始记录及试验波形并且跟踪一台合成试验用辅助断路器单极近一年的开断情况提出了一些自己的想法.2型式试验报告的分析结论 分析查阅了2002~2005四年间约400份真空断路器及开关柜的型式试验报告共发现63台次真空断路器试品在短路开断试验过程中出现问题.通过分析发生问题试品的开断次数区段发现这样一个规律:试验产品随着开断次数的增加试验失败率反而在减小.其中发生问题的开断次数区间在1~10次中的占
67.4%11~20次中的占
17.4%21~30次中的占152%30次以上的为0%详情如表1所示. 开断失败的原因一般主要有:1灭弧室缺陷如真空度不合格老炼不充分;2开关装配不良如行程曲线不理想灭弧室__偏心螺丝松动;3机构可靠性差等.从表1中可以看出开断试验中大部分问题出现在电寿命试验开始阶段一旦度过这段过程失败的几率就开始减小.当然失败的原因不排除灭弧室本身的问题但现在真空灭弧室的生产基本采用真空炉内一次封排技术技术已相当成熟合格率相当高而且出厂时还要经过几次高电压、小电流的充分老炼真空度的检测出现问题的概率应该说很小.换句话讲如果真是由于灭弧室自身的缺陷造成开断的失败如焊连、未灭弧也应该是随着开断次数的增多触头材料大量产气造成真空度下降过快或者触头材料熔化而飞溅出的金属颗粒使灭弧性能下降而造成失败几率增加而事实上正好相反口开断30次以上的试品元一例外都通过了电寿命试验甚至同一台产品连续成功做了两轮电寿命试验即同时满足国标要求的274次E2级延长的电寿命试验和满足电标要求的满容量开断30次的电寿命试验. 由此可见真正造成短路开断失败的主要问题不在灭弧室本身而在装配调试过程中的不认真和人为疏忽上.可以说一台装配合理调试良好的开关只要选配合格的真空灭弧室理论上都能够进行几十甚至上百次的额定短路电流开断.3验证性试验及结果 影响电寿命的主要因素是电磨损包括灭弧室、灭弧介质、触头三方面通常认为起决定作用的是触头的磨损主要表现为触头的净损失、触头材料的金属转移和化学腐蚀净损失多是在电弧高温作用下已熔化或气化的触头表面被流体介质冲走或喷溅所造成.触头的电磨损取决于电弧能量即开断电流和燃弧时间.大量的试验结果表明从断路器累积电磨损的角度考虑虽然燃弧时间的长短对单次开断是随机的其平均燃弧时间则是趋近的平均为6~10MS即可忽略首开相、后开相的影响完全用开断电流作参考量. 根据真空电弧理论分析可知真空电弧电压是一个接近的数值不受外施电压大小的影响而只需一定的外施电压来维持真空电弧电压所以只要短路电流满足要求可以采取降低电压的方法进行电寿命开断试验其触头磨损程度应该能够等效全电压的情况.依据此原理合成试验所用辅助断路器由于每次均参与开断短路电流也承受较高的恢复电压故仍能满足对触头的磨损要求.所以__自2005年10月~2006年7月对站内合成试验用辅助断路器的开断情况进行了详尽的纪录以用来考核验证真空断路器的电寿命极限开断次数能力试验原理如图1所示.图中FD的灭弧室型号为TD-
40.5/1600-
31.5编号0402578对新更换的真空灭弧室进行了近一年的跟踪测试记录了每一次的开断情况为了满足试验的等价性特意将它每次的燃弧时间整定为8~10MS.不同于目前流行的等效累计法所说将各种开断电流全都等效推算至满容量下一起考核寿命此次纪录完全没有考虑低于额定短路开断电流的情况只记录了开断额定短路电流次数即315KA的情况口也就是说实际工况比记录情况还要更苛刻. 截止至2006年7月底共进行405KV、315KA等级各种产品试验约20台总共开断315KA电流211次累计开断电流6600KA累计燃弧时间约为1900MS.7月27日将此极灭弧室作为试品进行了
40.5KV、315KA合成开断试验一共进行了3次有效开断.其中一次对称电流开断燃弧时间为85MS;一次大半波中燃弧开断燃弧时间为10MS和一次大半波长燃弧开断试验燃弧时间为12MST100A可以说是短路开断试验里最严酷的项目之一3次开断均成功图
2、图3为开断试验波形.随后又对该灭弧室进行了绝缘试验其中工频耐压达到100KV冲击耐压水平略低于标准要求185KV达到182KV.这充分证实了此只灭弧室仍然具备很强的灭弧能力仍能满足继续使用的条件.在解剖后发现触头燃弧覆盖面比较均匀触头面开槽大部分已熔化粘连触头表面烧损约
1.4MM局部已产生凹坑触头烧损情况如图4所示而且金属蒸汽对屏蔽筒的喷溅也很轻微说明纵磁场结构电极控弧能力很强.4结束语 通过上述验证性试验证明就目前的制造工艺和技术水平而言满容量电寿命开断次数
20、30甚至50次并不能真实反映真空断路器实际的电寿命开断能力对于E2级274次延长的电寿命开断次数经同样产品分别按照两种标准进行开断试验后的解剖效果看其触头烧损程度仅相当于20~30次之间的满容量电流开断后的效果.如果一切环节均配合正常的话真空断路器的电寿命极限开断次数的潜力非常大.所以如果在使用现依据在试验站验证的电寿命能力次数的要求来进行真空灭弧室的更换无疑会造成相当大的浪费.真空断路器的使用维护与检修真空断路器的优点之一是适宜频繁操作和几乎不用检修,故近年来在我国电力、化工、冶金、铁道电气化、矿山等行业中得到了广泛应用这里所说的几乎不用检修主要是指真空灭弧室而言,而其他部分如操动机构、传动机构、绝缘件等还需要一定维护的,例如清除灰尘、注润滑油、拧紧小螺丝等根据多年来我国真空断路器运行情况,出现的故障主要有两个方面1真空灭弧室漏气一般在运行约一年内发生的居多,一年以后较少基本上还未构成事故,绝大多数都在检查中发现后立即予以更换2操动机构故障曾出现有合、分闸不良,烧坏合、分线圈等故障
1.常见故障的原因1真空灭弧室真空灭弧室是一个比较娇嫩的元件,管子出厂之后,经过多次运输颠簸、__震动、意外碰撞等,都有可能产生玻璃或陶瓷封接的渗漏因此,应在投运前进行工频耐压试验,用间接方法检查真空度,用时亦证实它的绝缘水平投运后亦应加强检查,有条件的最好在投运后半年内耐压检查一次,可以尽早发现漏气管子,及时更换处理以后可按正常年检试验检查2操动机构操动机构的故障,可能源自电气回路,也可能源自机械部分
①短路--送电操作时,表现为断路器不动作,电流很大甚至使熔断器熔断,导__热软化,电气元件也可能烧坏,切断操作电流时触头产生很大弧光产生原因有A.操作线路接错;B.机构本身接线有差错,受电回路未接人负载线圈;c.内部接线松脱,构成短路点;D.布线受外部机械砸伤形成短路点
②断路器拒动--给断路器发出操作讯号而不合闸或不分闸产生原因可能有A.操作电源无电压;B.操作回路未接通;c.合闸线圈或分闸线圈断线,或未接人受电回路;D.机构上的辅助开关触点未到位,或接触不良
③合闸和分闸操作中其中一个拒动--产生原因与
②相似,很可能是辅助开关触点位置调整不当,一对触点接触量过大,而另一对却不接触
④合不上闸或合后即分断--原因可能有A.操作电压太低;B.断路器动触杆接触行程过大;c.辅助开关联锁电接点断开过早;D.操动机构的半轴与掣子扣接量太小对CD17型机构或弹簧机构,或CD10操动机构的一字板未调整好等
⑤分不了闸--故障原因可能有A.分闸铁芯内有职物使铁芯受阻动作不灵;B.分闸脱扣半轴转动不灵活;C.分闸的铜撬板太靠近铁芯的撞头,使铁芯分闸时无加速力;D.半轴与掣子扣接量太大
⑥烧坏分闸线圈--故障原因可能有A.由于
⑤所述分不了闸的原因造成,在断路器分闸操作中辅助开关没有联动旋转至分闸位可能是机械连接卡滞或松脱;B.辅助开关震松移位,造成分闸后辅助开关的分闸电接点没有断开
⑦烧合闸线圈--故障原因可能有A.由于二次线路上的原因造成合闸后直流接触器不能断开;B.直流接触器被异物卡阻,合闸后分不了闸或分闸延缓;辅助开关在会闸后没有联动转至分闸位可能是机构连接受阻或松脱;D.辅助开关松动移位,造成合闸后控制接触器的电接点没有断开
⑧分闸或合闸电磁铁稍动或动作缓慢--故障原因有A.电磁铁铁芯位置或行程调整不当山.由两个线包串联220V时或并联10V时组成的电磁铁芯绒圈,相互极性接反;C.线圈内部产生匝间短路,此时回路中电流很大而电磁力却很小;D.零部件锈蚀严重;E.铁屑或灰尘落入铁芯间隙或导槽中真空断路器出现了故障后应根据事故现象,仔细研究分析找出主要原因,事故原因清楚了,处理就容易,而且可以吸取教训,采取措施,杜绝后患
2.年检及正常维护 对真空断路器应每年进行一次停电检查维护,以保证正常运行正常的年检希望做好如下工作1灭弧室应进行断口工频耐压试验,并予记录对耐压不好或真空度较低的管子应及时更换2抹净绝缘件,对绝缘件应作工频耐压试验,绝缘不好的绝缘件应立即更换3对真空断路器的开距、接触行程应测量记录在册,如有变化应找出原因处理如可能是连接件松动或机械磨损等原因,有条件的应对断路器测试机械特性并记录对机械特性参数变化较大的应找出原因并及时调整处理4对各连接件的可调整处的连接螺栓、螺母等应检查有否松动,特别是辅助开关拐臂处的连接小螺钉、灭弧室动导电杆连接的锁紧螺母等应检查有否松动5对各转动关节处应检查各种卡簧、销子等有否松脱,并对各转动、滑动部分加润滑油脂6对使用在电流大于1600A以上的真空断路器,应对每极作直流电阻测量,记录在册,发现电阻值变大的应检查原因并排除7如需更换灭弧室应按产品说明书的要求进行,更换后应进行机械特性的测试和耐压试验8年检后,在投运前应连续空载操作8~10次,检查应动作正常,无异常声音,无异常晃动,合、分闸线圈无发热等后方可投入运行
3.分断短路事故后的检查 在发生短路事故分断动作后,不论真空断路器是否成功分断事故,为稳妥起见值班员都应察看检查断路器,特别是真空灭弧室,对其有疑问时,应在设备停电安全情况下,用手触摸灭弧室外壳,如感到外壳温度相当高时,应对灭弧室断口进行工频耐压检查若工频耐压达不到要求,则管子内部可能已烧损或漏气,应及时更换处理对灭弧室正常的断路器亦应进行连续8~10次以上的空载操作检查,确认断路器一切正常时才投入运行。