真空斷路器是由絕緣強度很高的真空作為滅弧介質(zhì)的斷路器,其觸頭是在密封的真空腔內分、合電路,觸頭切斷電流時(shí),*有金屬蒸汽離子形成的電弧,因為金屬蒸汽離子的擴散及再復合過(guò)程非常迅速,從而能快速滅弧,**真空度,經(jīng)受多次分、合閘而不降低開(kāi)斷能力。
由于真空斷路器本身具有結構簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、壽命長(cháng)、維護量小和適于頻繁操作等特點(diǎn),所以真空斷路器可作為輸配電系統配電斷路器、廠(chǎng)用電斷路器、電爐變壓器和高壓電動(dòng)機頻繁操作斷路器,還可用來(lái)切合電容器組。
運行維護應注意的問(wèn)題
(1) 真空滅弧室的真空。真空滅弧室是真空斷路器的關(guān)鍵部件,它是采用玻璃或陶瓷作支撐及密封,內部有動(dòng)、靜觸頭和**罩,室內真空為10-3~10-6Pa的負壓,保證其開(kāi)斷時(shí)的滅弧性能和絕緣水平。隨著(zhù)真空滅弧室使用時(shí)間的增長(cháng)和開(kāi)斷次數的增多,以及受外界因素的作用,其真空度逐步下降,下降到一定程度將會(huì )影響它的開(kāi)斷能力和耐壓水平。因此,真空斷路器在使用過(guò)程中必須定期檢查滅弧室的真空。主要應做到如下兩點(diǎn):
①定期測試真空滅弧室的真空度,進(jìn)行工頻耐壓試驗(對地及相間42kV,斷口48kV)。相當好也進(jìn)行沖擊耐壓試驗(對地及相間75kV,斷口85kV)。。
②運行人員應對真空斷路器定期巡視。特別對玻璃外殼真空滅弧室,可以對其內部部件表面顏色和開(kāi)斷電流時(shí)弧光的顏色進(jìn)行目測判斷。當內部部件表面顏色變暗或開(kāi)斷電流時(shí)弧光為暗紅色時(shí),可以初步判斷真空已嚴重下降。這時(shí),應馬上通知檢測人員進(jìn)行停電檢測。
(2) 防止過(guò)電壓。真空斷路器具有良好的開(kāi)斷性能,有時(shí)在切除電感電路并在電流過(guò)零前使電弧熄滅而產(chǎn)生截流過(guò)電壓,這點(diǎn)必須引起注意。對于油浸變壓器不*耐受沖擊電壓值較高,而且雜散電容大,不需要專(zhuān)門(mén)加裝保護;而對于耐受沖擊電壓值不高的干式變壓器或頻繁操作的滯后的電爐變壓器,就應采取安裝金屬氧化物避雷器或裝設電容等措施來(lái)防止過(guò)電壓。
(3) 嚴格控制觸頭行程和超程。國產(chǎn)各種型號的12kV真空滅弧室的觸頭行程為11±1mm左右,超程為3±0.5mm。應嚴格控制觸頭的行程和超程,按照產(chǎn)品安裝說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行調整。在大修后一定要進(jìn)行測試,并且與出廠(chǎng)記錄進(jìn)行比較。不能誤以為開(kāi)距大對滅弧有利,而隨意增加真空斷路器的觸頭行程。因為過(guò)多地增加觸頭的行程,會(huì )使得斷路器合閘后在波紋管產(chǎn)生過(guò)大的應力,引起波紋管損壞,破壞斷路器密封,使真空度降低。
(4) 嚴格控制分、合閘速度。真空斷路器的合閘速度過(guò)低時(shí),會(huì )由于預擊穿時(shí)間加長(cháng),而增大觸頭的磨損量。又由于真空斷路器機械強度不高,耐振性差,如果斷路器合閘速度過(guò)高會(huì )造成較大的振動(dòng),還會(huì )對波紋管產(chǎn)生較大沖擊力,降低波紋管壽命。通常真空斷路器的合閘速度為0.6±0.2m/s,分閘速度為1.6±0.3m/s左右。對一定結構的真空斷路器有著(zhù)相當佳分合閘速度,可以按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行調節。
(5) 觸頭磨損值的監控。真空滅弧室的觸頭接觸面在經(jīng)過(guò)多次開(kāi)斷電流后會(huì )逐漸磨損,觸頭行程增大,也就相當波紋管的工作行程增大,因而波紋管的壽命會(huì )迅速下降,通常允許觸頭磨損相當大值為3mm左右。當累計磨損值達到或超過(guò)此值,真空滅弧室的開(kāi)斷性能和導電性能都會(huì )下降,真空滅弧室的使用壽命即已到期。
為了能夠準確地控制每個(gè)真空滅弧室觸頭的磨損值,必須從滅弧室開(kāi)始安裝使用時(shí)起,每次預防性試驗或維護時(shí),就準確地測量開(kāi)距和超程并進(jìn)行比較,當觸頭磨損后累計減小值就是觸頭累計磨損值。
當然,當觸頭磨損使動(dòng)、靜觸頭接觸不良時(shí),通過(guò)回路電阻的測試也可以發(fā)現問(wèn)題。
(6) 做好極限開(kāi)斷電流值的統計。在日常運行中,應對真空斷路器的正常開(kāi)斷操作和短路開(kāi)斷情況進(jìn)行記錄。當發(fā)現極限開(kāi)斷電流值ΣI達到廠(chǎng)家給出的極限值時(shí),應更換真空滅弧室。
斷路器的運行、監視、維護和操作
2.1 斷路器的投運
2.1.1 新裝或大修后的斷路器,投運前必須驗收合格才能施加運行電壓。
2.1.2 新裝斷路器的驗收項目按《電氣裝置安裝工程及施工驗收規范》及有關(guān)規定執行。大修后的驗收項目按大修報告執行。
2.2 斷路器正常運行的巡視檢查
2.2.1 投入電網(wǎng)和處于備用狀態(tài)的高壓斷路器必須定期進(jìn)行巡視檢查,有人值班的變電所和發(fā)電廠(chǎng)升壓站由值班人員負責巡視檢查。無(wú)人值班的變電所由供電局運行值班人員按計劃日程負責巡視檢查。
2.2.2 巡視檢查的周期:有人值班的變電所和升壓站每天當班巡視不少于一次,無(wú)人值班的變電所由當地按具體情況確定,通常每月不少于2次。
2.2.3 油斷路器巡視檢查項目:
a. 斷路器的分、合位置指示正確,并與當時(shí)實(shí)際運行工況相符;
b. 主觸頭接觸良好不過(guò)熱,主觸頭外露的少油斷路器示溫蠟片不熔化,變色漆不變色,多油斷路器外殼溫度與環(huán)境溫度相比無(wú)較大差異。內部無(wú)異常聲響;
c. 本體套管的油位在正常范圍內,油色透明無(wú)碳黑懸浮物;
d. 無(wú)滲、漏油痕跡,放油閥關(guān)閉緊密;
e. 套管、瓷瓶無(wú)裂痕,無(wú)放電聲和電暈;
f. 引線(xiàn)的連接部位接觸良好,無(wú)過(guò)熱;
g. 排氣裝置完好,隔柵完整;
h. 接地完好;
i. 防雨帽無(wú)鳥(niǎo)窩;
j. 注意斷路器環(huán)境條件,戶(hù)外斷路器柵欄完好,設備附近無(wú)雜草和雜物,配電室的門(mén)窗、通風(fēng)及照明應良好。
2.2.4 空氣斷路器的巡視檢查項目:
a. 斷路器的分、合位置指示正確,并與當時(shí)實(shí)際運行工況相符;
b. 維持斷路器瓷套內壁正壓的通風(fēng)指示正常;
c. 配氣箱壓力表指示在正常氣壓范圍內,箱內及連接管道和斷路器本體無(wú)漏氣聲;
d. 絕緣子、瓷套無(wú)破損、無(wú)裂紋及放電痕跡;
e. 運行中斷路器的供氣閥在開(kāi)啟位置,工作母管、高壓罐定期排污;
f. 各載流部分、出線(xiàn)端子無(wú)過(guò)熱;
g. 滅弧室排氣孔的檔板應關(guān)閉、無(wú)積水或***;
h. 接地完好;
i. 巡視斷路器環(huán)境條件:附近無(wú)雜物。
2.2.5 六氟化硫斷路器的巡視檢查項目:
a. 每日定時(shí)記錄SF6氣體壓力和溫度;
b. 斷路器各部分及管道無(wú)異聲(漏氣聲、振動(dòng)聲)及異味,管道夾頭正常;
c. 套管無(wú)裂痕,無(wú)放電聲和電暈;
d. 引線(xiàn)連接部位無(wú)過(guò)熱、引線(xiàn)弛度適中;
e. 斷路器分、合位置指示正確,并和當時(shí)實(shí)際運行工況相符;
f. 落地罐式斷路器應檢查防爆膜有無(wú)異狀;
g. 接地完好;
h. 巡視環(huán)境條件:附件無(wú)雜物。
2.2.6 真空斷路器的巡視檢查項目:
a. 分、合位置指示正確,并與當時(shí)實(shí)際運行工況相符;
b. 支持絕緣子無(wú)裂痕及放電異聲;
c. 真空滅弧室無(wú)異常;
d. 接地完好;
e. 引線(xiàn)接觸部分無(wú)過(guò)熱,引線(xiàn)弛度適中。
2.2.7 電磁操動(dòng)機構的巡視檢查項目:
a. 機構箱門(mén)平整、開(kāi)啟靈活、關(guān)閉緊密;
b. 檢查分、合閘線(xiàn)圈及合閘接觸器線(xiàn)圈無(wú)冒*異味;
c. 直流電源回路接線(xiàn)端子無(wú)松脫、無(wú)銅綠或銹蝕;
d. 加熱器正常完好。
2.2.8 液壓機構的檢查項目:
a. 機構箱門(mén)平整、開(kāi)啟靈活、關(guān)閉緊密;
b. 檢查油箱油位正常、無(wú)滲漏油;
c. 高壓油的油壓在允許范圍內;
d. 每天記錄油泵啟動(dòng)次數;
e. 機構箱內無(wú)異味;
f. 加熱器正常完好。
2.2.9 彈簧機構的檢查項目:
a. 機構箱門(mén)平整、開(kāi)啟靈活、關(guān)閉緊密;
b. 斷路器在運行狀態(tài),儲能電動(dòng)機的電源閘刀或熔絲應在閉合位置;
c. 檢查儲能電動(dòng)機、行程開(kāi)關(guān)接點(diǎn)無(wú)卡住和變形,分、合閘線(xiàn)圈無(wú)冒*異味;
d. 斷路器在分閘備用狀態(tài)時(shí),分閘連桿應復歸,分閘所扣到位,合閘彈簧應儲能;
e. 防凝露加熱器良好。
2.2.10 記錄巡視檢查結果:在運行記錄簿上記錄檢查時(shí)間、巡視人員姓名和設備狀況。設備缺點(diǎn)尚需按缺點(diǎn)管理制度的分類(lèi)登入缺點(diǎn)記錄簿,無(wú)人值班變電所則登錄在巡視記錄簿內。