摘要:針對(duì)廣東乳源縣泉水水電廠2號(hào)主變35kV側(cè)的DW12—35多油開關(guān)事故的情況,對(duì)該開關(guān)的滅弧室進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后開關(guān)的可靠性、安全性都有了明顯的提高;建立一個(gè)以預(yù)防維修為主的管理理念,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益和安全指標(biāo)。
關(guān)鍵詞:多油開關(guān);高溫膨脹;變位;改進(jìn)
1事故跳閘原因
泉水水電廠#2升壓站的35kV側(cè)線路開關(guān)湖南開關(guān)廠的DW12—35多油開關(guān),1995年投運(yùn)后,運(yùn)行情況尚正常,2006年4月25日因#2主變的35kV至龍泉一級(jí)站線路跨河段的架空避雷線斷,避雷線將三相接地短路,造成短路大電流,保護(hù)動(dòng)作,使該開關(guān)2B3DL(302)跳閘。
2開關(guān)故障的發(fā)現(xiàn)
在線路(4月30日)重新更換好后,運(yùn)行值班員恢復(fù)操作送電時(shí),即對(duì)該開關(guān)2B3DL(302)合閘時(shí)發(fā)現(xiàn)開關(guān)合不上,并多次燒斷開關(guān)的合閘保險(xiǎn)。由此,對(duì)該開關(guān)進(jìn)行全面的檢查。先外觀檢查無異常,后對(duì)開關(guān)逐相缷油箱的內(nèi)部檢查,發(fā)現(xiàn)開關(guān)B相由于滅弧絕緣筒與靜觸頭側(cè)固定脫離,導(dǎo)電桿定位架已起不到定位導(dǎo)向作用,整個(gè)動(dòng)觸頭架在不定位的情況下合閘,動(dòng)觸頭被滅弧絕緣筒卡住,使之無法到位,開關(guān)合不上,合閘時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)至合閘保險(xiǎn)燒斷,這時(shí)在多次遠(yuǎn)方合閘時(shí)再次使導(dǎo)電桿定位架裂開;導(dǎo)電桿變形;方形銅橫擔(dān)變形;T形連接片變形,如圖3:從而使開關(guān)損壞。
3造成開關(guān)損壞的原因分析
在線路短路大電流的情況下,保護(hù)使該開關(guān)正常跳閘。在跳閘時(shí),由于B相的滅弧片排氣口變位,正常時(shí)滅弧片的排氣口應(yīng)對(duì)準(zhǔn)滅弧絕緣筒的中間窗口。變位后,使滅弧室內(nèi)完全封閉,這樣滅弧裝置就沒有橫吹的滅弧效果,在斷開的瞬間,大電流跳閘產(chǎn)生的電弧瞬速高溫膨脹,油被分解成氣體,在滅弧室中形成很高的壓力,使滅弧片貯氣孔內(nèi)的氣體被壓縮,當(dāng)動(dòng)觸頭還未打開第二塊滅弧片的橫吹口時(shí),電弧只受到縱吹作用,當(dāng)觸頭繼續(xù)分開將橫吹口打開后,滅弧室內(nèi)貯存的高壓油和氣體以極高的速度噴出,這時(shí)由于滅弧室內(nèi)完全封閉,不僅沒有橫吹的滅弧效果,還產(chǎn)生更高的油壓和氣體。在這種壓力下,使滅弧絕緣筒的內(nèi)螺紋全部脫落(掃牙),如圖1。最終使滅弧室從靜觸頭的支架上往下掉,而導(dǎo)電桿導(dǎo)向架隨絕緣筒往下掉。在合閘時(shí),該相動(dòng)觸頭就無法合到位,造就了此次開關(guān)事故的主要原因。
4開關(guān)故障的處理過程
(1)卸下油箱逐相進(jìn)行檢查,注意工具別掉進(jìn)油箱,檢查時(shí)的工具用繩系好,查出B相絕緣筒上固定內(nèi)螺紋脫落;導(dǎo)電桿變形;導(dǎo)電桿定位架撞壞;方形銅橫擔(dān)變形;T形連接片變形,并將這些損壞的元器件列好清單進(jìn)行采購(我廠已存有開關(guān)備品)。
(2)針對(duì)滅弧片變位問題進(jìn)行改進(jìn)。首先,在四塊滅弧片的上三塊的旁口對(duì)側(cè)均開一個(gè)凹口,寬約10mm,深約5mm,如圖2。然后在絕緣筒排氣口(中間)的對(duì)側(cè)對(duì)應(yīng)鉆兩個(gè)φ10mm的孔,筒厚:12mm,再做兩支竹楔,長(zhǎng)約18mm,φ11mm左右,并打入這兩個(gè)孔內(nèi),使筒內(nèi)凸出5mm左右如圖4,這樣滅弧片上的凹口正對(duì)準(zhǔn)凸出的竹楔,滅弧片就因此而定位;在絕緣筒和導(dǎo)電桿定位架處也作了改進(jìn),先不裝方形銅橫擔(dān),裝好滅弧室后,在導(dǎo)電桿定位架和絕緣筒扭緊后,從筒外向內(nèi)鉆一個(gè)φ8mm的定位銷孔,同樣用竹楔做定位銷,使整個(gè)滅弧室為一個(gè)整體式,在安裝時(shí),若滅弧片裝得不緊或上下塊有松動(dòng)時(shí),可在它們之間加絕緣墊。
(3)開關(guān)組裝。按上述改進(jìn)后,將滅弧片(4片)裝進(jìn)絕緣筒,再裝導(dǎo)電桿定位架,并打入定位銷,使滅弧室成一個(gè)整體;檢查靜觸頭,若燒花嚴(yán)重,應(yīng)更換觸片,沒有更換的觸片,應(yīng)打磨好后裝回;方形銅橫擔(dān)、T形連接片及動(dòng)觸頭更換后裝回,因開關(guān)有兩個(gè)斷口,即有兩個(gè)滅弧室,所以兩邊應(yīng)同時(shí)裝,將動(dòng)觸頭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,套上滅弧室后擺正位置,將滅弧室向上扭緊,不緊的加絕緣墊,最后裝上面定位片,使滅弧室與靜觸頭有可靠連接。因沒有對(duì)開關(guān)進(jìn)行其他的調(diào)整,裝好后要進(jìn)行幾次的手動(dòng)合閘、分閘,正常后更換該相絕緣油,裝回油箱。
(4)開關(guān)試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1:
5結(jié)束語
DW12—35開關(guān)(2B3DL)經(jīng)這次改進(jìn)后運(yùn)行一年時(shí),對(duì)其進(jìn)行了卸油箱檢查,情況良好。之后在2007年對(duì)其他兩相及龍泉一級(jí)站的同型開關(guān)進(jìn)行了同樣的改進(jìn)。2008年9月19日又再次卸油箱檢查,排氣口一點(diǎn)變位都沒有,情況非常良好。從而提高了開關(guān)的運(yùn)行可靠性和安全性。乳源縣是全國第一批電氣化縣,水電站有四百多座。1998年之前投產(chǎn)的35kV變電所(站)、水電站有上百個(gè),大都還在使用同類型的多油開關(guān),有的還使用DW1—35型的開關(guān)。建議有使有同類型開關(guān)的站(所),借鑒這次的事故經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行自行檢查改進(jìn),消除事故隱患,以免同類事故的再次發(fā)生。總之,這次的開關(guān)改進(jìn)是成功的。
作者簡(jiǎn)介:
王功滿(1971-),男,電氣助理工程師,乳源縣泉水水電廠生產(chǎn)技術(shù)部高壓試驗(yàn)負(fù)責(zé)人,從事電廠一次設(shè)備試驗(yàn)及檢修工作。