LW24-40.5型35kV六氟化硫斷路器檢修工藝標(biāo)準(zhǔn).doc

榆林市電力檢修有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 變電設(shè)備檢修工藝lw24-40.5型35kv六氟化硫斷路器檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié) 檢修技術(shù)參數(shù)一、概述本開關(guān)具有優(yōu)良滅弧性能和絕緣性能的se氣體作為絕緣介質(zhì)采用了新穎的滅弧室結(jié)構(gòu)。滅弧室的分閘速度、噴口及壓氣缸的有關(guān)參數(shù)與通常的壓氣式滅弧室相比作了進一步的優(yōu)化設(shè)計，更充分有效地利用電弧能量使噴口上游氣室的se升溫增壓，輔以壓氣缸的機械壓縮作用而建立有效的氣吹氣壓，因此滅弧室的開斷能力很強，滅弧室尺寸很小，運動件的質(zhì)量和分合閘時的機械碰撞很輕，可配輕巧的彈簧操動機構(gòu)，使產(chǎn)品的可靠性大大提高。其滅弧原理見圖1二、技術(shù)參數(shù)2.2.1、斷路器的主要技術(shù)參數(shù)見表1表1 斷路器的主要技術(shù)參數(shù)序號名 稱單位型號lw24-40.5lw24-72.51額定電壓kv40.572.52額定電流a1250，25003額定頻率hz504額定絕緣水平干試斷口間kv95+23.4160+42相間，對地95160雷電沖擊耐受電壓（峰值）1.2/50s溫試相間95140對地951405零表壓smin工頻耐受電壓（有效值）kv4754.46額定短路開斷電流交流分量有效值kv4031.5直流分量百分?jǐn)?shù)50%45%7額定短路關(guān)合電流（峰值）kv100808額定4s短時耐受（熱穩(wěn)定）電流kv4031.59額定峰值耐受（動穩(wěn)定）電流kv1008010額定開斷時間3cycles11額定分閘時間ms3012額定合閘時間ms10013重合閘無電流時間ms30014合閘不同期ms215分閘不同期ms116操作順序0-0.3s-co-3min-co17主回路電阻9010018斷路器內(nèi)sf6氣體水份含量ppm（v）15019sf6年漏氣率%120sf6氣體額定工作壓力（20）mpa0.5額定報警壓力（20）0.45額定閉鎖壓力（20）0.4021端子靜拉力水平縱向n750水平橫向n500垂直方向n75022機械壽命次300023斷路器總重（其中sf6，氣體12kg）kg150015502.2.2 ct20型彈簧操動機構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)見表2。表2 ct20型彈簧操作機構(gòu)序號名稱單位參數(shù)1二次回路控制電壓vdc 110，2202分（合）閘線圈電阻（20）19（33）額定電壓vdc 110，220額定電流a5.8（3.4）3彈簧機構(gòu)用電動機（交直流兩用）功率w300電壓v110，2204加熱器功率w100電壓vac 2202.2.3 套管式電流互感器主要技術(shù)參數(shù)見表3。表3 套管式電流互感器主要技術(shù)參數(shù)序號名 稱參數(shù)1測量級變比600-1200-2000/5a等級0.5級負載容量10va過電流系數(shù)202保護級變比600-1200-2005a精度等級10p負載容量40va過電流系數(shù)20三、構(gòu)及工作原理1、概述lw21-40.5型罐式斷路為三相機械聯(lián)動操作，利用se氣體為絕緣介質(zhì)，三極斷路器和機構(gòu)箱安裝在一個共用支架上，套管式電流互感器位于套管與滅弧室的殼體之間，彈簧操動機構(gòu)，se氣體監(jiān)控器和斷路器控制系統(tǒng)置于機構(gòu)箱內(nèi)，斷路器整體結(jié)構(gòu)見圖22、se氣體純凈的se氣體呈惰性，無色無味無毒，不燃燒且具有優(yōu)越的滅弧性能，熱穩(wěn)定性和良好的絕緣性能，在大氣壓下其絕緣強度是空氣的2.5倍，0.3mpa的sf6氣體絕緣強度與變壓器油相當(dāng)。在斷路器正常使用壓力下，sf6保持氣體狀態(tài)，在溫度下降到-35時不會液化，se的密度約為空氣的5倍，大氣壓力下自然對流的熱傳遞是空氣的主6倍，有0.2mpa時為2.5倍。在斷路器正常操作時產(chǎn)生的電弧分解物實際上不會影響se氣體絕緣性能，能觀察到細小灰粉的固體電弧分解物具有同樣良好的絕緣性能。然而，該粉末如果處于高溫度中，那它將吸收水份而會 ，使附看面的絕緣強度下降，正常情況下，以燃弧過程的分解物可以不考慮，但是當(dāng)該氣室進行檢修維護時，就用吸塵器將粉末清理干凈。第二節(jié) 檢修和維護周期1、檢查計劃正確的檢查和維護計劃才能確保產(chǎn)品的可靠性，對每個斷路器要有一個長期的檢修記錄。檢修應(yīng)根據(jù)運行時間的長短，嚴(yán)重程度和操作頻率而變化。推薦檢修和維護計劃分三類。根據(jù)運行時間擬定的檢修計劃檢修類別次數(shù)說明巡視檢查按注對帶電斷路器進行外觀檢查定期檢查每6年外部檢查不帶電斷路器，監(jiān)控系統(tǒng)，調(diào)整，潤滑有關(guān)部件，操作時間檢測大修每12年或按表11進行外部和內(nèi)部檢查，斷路器斷電和回sf6氣體，更換觸頭或機構(gòu)部件，潤滑有關(guān)部件，操作時間檢測注：最初兩周，每周檢查一次，接下來四周，每周檢查一次，以后由用戶自定。根據(jù)操作擬定的檢修計劃型 式操作條件檢修周期更換弧觸頭或噴口小電流開斷0900a1000次操作開斷額定電流2000次操作短路開斷31，5kv 10kv12次操作或等效值累積注：*等效累積值為31，5kv/400kv。5.2注意事項斷路器電氣性能要求滅弧室和充氣套管內(nèi)部和絕緣件要清潔，干燥。斷路器殼體內(nèi)部不應(yīng)暴露于惡劣天氣條件下，對于打開的殼體，暫時用塑料布封蓋以防暴露于粉末，灰塵和潮氣之中，下面是一些必須注意的細節(jié)：1）斷路器斷電，斷路器接線端子接地；2）打開斷路器直流控制回路開路開關(guān)；3）在雨天，高溫度（80%）或強見（10m/s）時，切勿打開殼體。4）純凈的sf6氣體（小于20%的含氧量）不會維持生命。熄滅過電弧的sf6氣體可能含有毒物質(zhì)。切勿進入還沒有sf6含有完全通風(fēng)的殼體內(nèi)。請參閱3.2.2的有關(guān)內(nèi)容。5）除檢查和試驗外應(yīng)插上分、合閘銷。6）除使用扳手外。當(dāng)sf6氣壓低于閉銷壓力時，切勿操作斷路器。7）不要拆下水平拉桿上的直動密封裝置。8）當(dāng)不在斷路器滅弧室殼體內(nèi)工作時，用塑料布或塑料袋封蓋殼體開口。9）經(jīng)拆卸的彈性擋圈嚴(yán)禁再次使用，應(yīng)更換新的彈性擋圈。10）殼體一旦打開就要更換吸附劑，應(yīng)當(dāng)在即將抽真空前更換。11）檢查和維護后徹底清理內(nèi)部。12）切勿用擦過金屬部件的擦拭物清理絕緣件。13）清理內(nèi)部絕緣件只能用丙酮。14）更換新的o型圈。15）對維修時打開的任何密封部位進行氣體泄漏試驗。5.3檢修項目在表12中確定了每種檢查和維修的內(nèi)容及要求。表12 維護檢修表部位檢查項目要求巡視檢查定期檢查大修外觀瓷套污移清除瓷套裂紋、破損更換端子銹蝕研磨清理、重新涂導(dǎo)電脂外殼、機構(gòu)箱支架銹蝕清理和涂油漆外露螺栓的緊固緊固接地端子緊固滅弧室sf6壓力記錄環(huán)境溫度記錄各閥門開閉狀況檢測閥打開，充氣閥和采樣閥閉合sf6密度控制器檢查壓力，整定參數(shù)或更換sf6壓力表校正氣體泄漏對解體處檢漏滅弧室觸頭測量電阻和行程弧觸頭和噴口檢查測量電弧燒損程度根據(jù)要求更換吸附劑更換操作計數(shù)器記錄行程測量操作機構(gòu)潤滑清理潤滑緊固件和擋圈檢查松動情況，緊固或更換緩沖器檢查漏洞分閘線圈，合閘線圈檢查間隙尺寸并整定凸輪和滾輪之間的間隙檢查間隙尺寸并整定機構(gòu)箱緊固件緊固配線接線端子牢靠，緊固接線端子鏍釘，對地絕緣電阻2m電流互感器 配線對地絕緣電阻防水性自邊墊圈牢靠，門襯套老化或磚損應(yīng)更換，不能漏水緩沖墊若老化要更換加熱器檢查功能測量電阻操作試驗動作時間測量檢查分閘和合閘時間第三節(jié) 檢修項目一、日常維護1、排出壓縮空氣罐內(nèi)積水。2、壓縮空氣壓力測量。3、sf6氣體壓力和溫度的測量。二、定期維修項目1、檢查瓷件的裂痕和臟污情況。2、檢查主接線端過熱和變色。3、所有外部螺釘?shù)木o固情況。4、檢查有無銹斑。5、排出壓縮空氣罐內(nèi)積水。6、觸頭磨損和行程的測量。7、機構(gòu)尺寸的測量。8、機構(gòu)潤滑。9、緩沖器漏油檢查10、軸套和螺母的松動情況。11、機構(gòu)某些部件的更換。12、sf6氣體壓力和溫度的測量。13、檢驗sf6氣體密度開關(guān)整定壓力。14、校驗sf6氣體密度開關(guān)整定壓力。15、解體部位的sf6氣體檢漏。16、壓縮空氣壓力測量。17、壓縮空氣壓力開關(guān)整定壓力值校驗。18、操作記數(shù)器功能檢查。19、位置指示器功能檢查。20、控制回路電壓的檢驗。21、控制回路絕緣電阻的測量，500v搖表示不小于2mm。22、檢查機構(gòu)箱人凝水和銹蝕情況以及機箱漏水情況23、機構(gòu)箱內(nèi)螺釘?shù)木o固情況。24、隔振橡皮老化和箱門合閉情況。25、連板和連桿的軸套松動情況。26、校驗分合閘時間。三、大修項目1、觸頭磨損和行程的測量。2、觸頭和噴口的維修。3、更換干燥劑。4、主回路絕電阻測量。5、主回路電阻測量。還應(yīng)包括小修項目。3.4滅弧室滅弧室和靜觸頭部件由殼體內(nèi)同心的支持絕緣子支撐，滅弧室壓氣缸和動觸頭通過絕緣拉桿與三相連桿和彈簧機構(gòu)相連，滅弧室結(jié)構(gòu)見圖4。3.4.1合閘狀態(tài)（參照圖3，圖4）電流從套管中心導(dǎo)體經(jīng)插入式觸頭流入框架，通過氣缸和動觸頭，再經(jīng)過靜觸頭和框架以及插入式觸頭流到另一側(cè)套管的中心導(dǎo)體。3.4.2分閘操作（參照圖3，圖4）絕緣拉桿帶動動觸頭部件到分閘位置，動觸頭部件由氣缸，動觸頭，動弧觸頭和噴口組成，從合閘位置運動一段距離后，當(dāng)動觸頭和靜觸頭分離時，電流沿著仍然吸合的弧觸頭流動，當(dāng)動弧觸頭和靜弧頭分離時，動靜弧觸頭之間會產(chǎn)生電弧。在動觸頭部件向分閘位置運動時，氣缸中被壓縮的sf6氣體通過噴口吹向燃弧區(qū)域，從而熄滅電弧3.4.3合閘操作（參照圖3，圖4）與操動機構(gòu)連接的絕緣拉桿和水平拉桿推動動弧觸頭部件到合閘位置，合閘期間sf6氣體流回氣缸為下次分閘作準(zhǔn)備。3.5連接機構(gòu)每個滅弧室的水平拉桿由殼體進入機構(gòu)箱內(nèi)與三相聯(lián)動軸上的拐臂相連，該軸與彈簧操動機構(gòu)上的主拐臂相連，連接機構(gòu)見圖5。3.6ct-20型彈簧操動機構(gòu)ct-20型操動機構(gòu)利用儲存在分閘彈簧中的能量使斷路器分閘，合閘彈簧可用于斷路器合閘，并使分閘彈簧儲能，在每次合閘操作結(jié)束后通過電動機給合閘彈簧儲能。3.6.1合閘位置（圖6）已儲能的分閘彈簧使滅弧室的水平拉桿連接機構(gòu)和主拐臂受到偏向分閘位置的力，但分閘摯子和分閘保持摯子使滅弧室保持在合閘位置。3.6.2分閘操作（圖6，圖7）分閘信號使分閘線圈帶電并使分閘頂桿撞擊分閘摯子，分閘摯子以逆時針方向旋轉(zhuǎn)并釋放分閘操作摯子，分閘保持摯子以逆時針方向旋轉(zhuǎn)釋放在主拐臂上銷a，分閘彈簧力使主拐臂順時針轉(zhuǎn)動，滅弧室被驅(qū)動到分閘位置。3.6.3合閘操作（圖7，圖8表）凸輪通過凸輪軸與棘輪相連，棘輪受到合閘彈簧力引起順時針方向力矩，因合閘摯子，合閘保持摯了抵在棘輪上的銷b而使其不能釋放。合閘信號使合閘線圈帶電以使合閘頂桿撞擊合閘摯子逆時針轉(zhuǎn)動，合閘保持摯子順時針轉(zhuǎn)動釋放棘輪上的銷b，合閘彈簧力使棘輪帶動凸輪以順時針方向轉(zhuǎn)動凸輪，迫使主拐臂以逆時針方向轉(zhuǎn)動，使斷路合閘并使分閘彈簧再貯能。當(dāng)主拐臂轉(zhuǎn)到行程未端時，分閘摯子，分閘保持摯子低住拐臂上的銷a，將滅弧室保持在合閘位置。3.6.4合閘彈簧的儲能與凸輪軸相連的另一個凸輪在合閘操作到底時閉合限位開關(guān)，啟動電動機綜合閘彈儲能，由電動機帶動的齒輪轉(zhuǎn)動棘爪交替運動，推動棘輪順時針方向轉(zhuǎn)動壓縮彈簧直至儲能到位，這時棘輪在合閘彈簧力的作用下順時針方向轉(zhuǎn)動，至直銷b被合閘保持摯子抵住，直至下次合閘信號。3.6.5緩沖器緩沖器位于分閘彈簧內(nèi)，當(dāng)分合閘彈簧運動接近合閘和分閘行程末端時，緩沖器將使滅弧室和機構(gòu)減速，分閘時緩沖器逐級減速以防機構(gòu)拐臂上的滾輪相撞，合閘期間緩沖器允許機構(gòu)有過沖，這樣可使保持摯子下落鎖住機構(gòu)主拐臂。3.6.6安全銷提供安全銷以便在維修斷路器期間把機構(gòu)鎖在分閘和合閘位置，防止分閘和合閘摯子釋放分閘和合閘保持摯子。3.7機構(gòu)箱機構(gòu)箱包括輔助開關(guān)、操作計數(shù)器和位置指示器，還包括斷路器操作的控制系統(tǒng)、通過銅管與充氣殼體相連的sf6氣體監(jiān)控裝置，以及供給用戶接線的端子板。3.8電氣控制和輔助系統(tǒng)lw24-40.5/72.5罐式六氟化硫斷路器配用ct-20彈簧操動機構(gòu)，其電氣控制原理圖見圖10頁（見73頁），電氣布線見圖11（見74頁），圖12頁（見75頁）所示。其中元件標(biāo)記說明見表43.8.1分閘回路就地操作控制開關(guān)（11-52t）或遠方保護繼電器動作，則電流通過輔助開關(guān)52a接點使分閘線圈帶電。當(dāng)滅弧和機構(gòu)運動到分閘位置時，輔助開關(guān)52a接點打開，分閘線圈斷電。表4 元件標(biāo)記說明標(biāo)記名 稱標(biāo)記名 稱52c合閘線圈8d無熔絲斷路器52t分閘線圈8m無熔絲斷路器63ga低壓報警開關(guān)85h無熔絲斷路器63gl低壓切斷開關(guān)33hb限位開關(guān)43lr就地-遠方轉(zhuǎn)換開關(guān)m合閘彈簧儲能電機11-52c控制開關(guān)（合閘）42m電機啟動繼電器11-52t控制開關(guān)（分閘）49m電機熱繼電器r1電阻49mx中間繼電器r2電阻48gt延時繼電器52a輔助開關(guān)a接點sh加熱器52b輔助開關(guān)b接點52ya52y繼電器a接點52c防跳躍繼電器52yyb52y繼電器b接點3.8.2合閘回路就地操作控制開關(guān)（11-52c）或遠方保護繼電器動作，則電流通過輔助開關(guān)52b接點使合閘線圈帶電。當(dāng)滅弧室和機構(gòu)運動到合閘位置時，輔助開關(guān)52b接點打開，合閘線圈斷電。防跳躍回路中的輔助開關(guān)52a接點在機構(gòu)到達合閘位置時才閉合且使防跳躍繼電器52y帶電，合閘線圈回路中的防跳躍繼電器接點52yb打開，在合閘回路仍然然帶電的情況下，斷路器分閘過程中可以防止斷路器重合閘。防跳躍回路中的52ya接點持續(xù)閉合，直到從回路中去掉一直存的合閘信號，否則，合閘操作不能進行。3.8.3氣體閉鎖回路sf6氣體壓力開關(guān)帶有電接點，如果產(chǎn)品內(nèi)的sf6氣體壓力出現(xiàn)異常，下降到低于安全運行不平時，可阻止斷路進行分閘和合閘操作。低壓報警接點在壓力未降到閉鎖壓力之前供報警信號。3.8.4合閘彈簧儲能合閘操作到底時，限位開關(guān)閉合，使電動機的啟動接觸器帶電，電動機起動給合閘彈簧儲能。當(dāng)合閘彈簧儲能到位時，限位開關(guān)接點開關(guān)，電動機停止。在回路中，設(shè)計有熱過載保護和時間繼電器，在電機儲能出現(xiàn)故障保護電動機。3.8.5加熱器在機構(gòu)箱中配有加熱器，它提供充分的熱能來降低機構(gòu)箱中的冷凝作用。3.9sf6氣體系統(tǒng)（圖13）每極單元中的殼體和套管是連通的，三極單元通過銅管連在一起形成一個sf6氣體系統(tǒng)。通過機構(gòu)箱內(nèi)充氣管端部的充氣閥門對系統(tǒng)進行抽真空和充sf6氣體。正常運行條件下氣體充氣閥由0形圈和蓋板密封，氣體系統(tǒng)由密度繼電器和壓力表監(jiān)控，采樣閥和檢測閥用于檢查壓力表和密度繼電器接點動作值的設(shè)定。注意：當(dāng)斷路器在運行狀態(tài)時，采樣閥和充氣閥必須關(guān)閉并且加上蓋板密封，檢測閥必須打開。3.9.1 sf6氣體密度產(chǎn)品的sf6氣體系統(tǒng)是一密封，具有固定容積，里面充有一定數(shù)量氣體的系統(tǒng)。它的壓力在密度恒定時隨溫度化而變化，參照圖14可得到密度一定時，溫度變化所對應(yīng)的壓力。3.9.2密度控制器（圖15）密度控制器用來監(jiān)控氣體系統(tǒng)密封，它將補償溫度變化所引起的變化，僅對氣體系統(tǒng)密度的變化（氣體泄漏）有反應(yīng)。在密度控制器中有一可繞中心轉(zhuǎn)動的板，板的一端經(jīng)過波紋管具有標(biāo)準(zhǔn)壓力sf6氣體的密封感溫包相連，板的另一端經(jīng)過波紋管與斷路器氣體系統(tǒng)相連。如果壓力變化是由于氣體系統(tǒng)泄漏，那么板將轉(zhuǎn)動使密度控制器接點動作。密度控制器有兩組電氣接點：一組接點是在低于正常氣壓10%時動作的低壓報警裝置，第二組接點是在低于正常氣壓20%時動作的低壓閉鎖裝置。在20時接點動作值見表5表5 密度控制器設(shè)置電氣接點動作值復(fù)位值報警（20）（0.450.03）mpa（0.470.50）mpa閉鎖（20）（0.450.03）mpa（0.470.50）mpa注意：氣壓低于sf6氣體閉鎖壓力時不要操作斷路器，否則斷路器將受嚴(yán)重損壞。3.9.3sf6氣體壓力表sf6氣體壓力表可以直觀指示斷路器氣體系統(tǒng)的壓力狀況。注意：sf6氣體壓力隨溫度的變化，它不能補償溫度，確定sf6氣體壓力是否正確，知道環(huán)境溫度是十分必要的，不同的環(huán)境下正常的sf6氣體指示見圖14sf6氣壓與溫度曲線。3.9.4sf氣體密封螺栓連接處的氣體密封是通過放在密封內(nèi)的o型圈來實現(xiàn)的，見圖16。密封槽位于兩配合面之間，o型圈的密封槽和配合表面必須光滑，無裂紋或缺陷，并且清潔，方能保證良好的氣體密封。密封槽外側(cè)及配合表面涂有氣體密封膠以防表面和密封受到腐蝕。3.9.5吸附劑吸附劑置于每個sf6氣體殼體內(nèi)，吸附劑的重量約為sf6氣體生量的10%，在斷路器使用壽命期間，它足以保持sf6氣體干燥。一旦打開sf6氣體殼體，就應(yīng)更換吸附劑，在完成維修后封閉殼體前應(yīng)換新的吸附劑。3.10充氣套管充氣套管位于每個殼體的兩端，它為滅弧室提供電氣輸入輸了。充氣套管由瓷套，中心導(dǎo)體和套管下部的o形圈組成。套管頂部的帶四個孔的端子板用來將架空線連接到斷路器，套管中心導(dǎo)體底部的鍍銀觸頭插入到滅弧室框架的軸孔內(nèi)，見圖17。3.11電流互感器（圖18）套管式電流互感器（bct）由電流互感器，墊、壓板、中間法蘭和橡皮條組成。bct罩用螺栓固定在中間法蘭上邊，充氣套管與中間法蘭的接縫處要涂防水膠。橡皮條安裝在bct罩和殼體的下支撐板之間，以免從殼體到bct罩，底板到殼體之間產(chǎn)生環(huán)流。電流互感器不受環(huán)境影響且無需維護。注意：電流互感器的二次回路應(yīng)接到負荷上或者短路接地。如果二次端開路，那么一次電流將在二次端子感應(yīng)一個非常高的電壓，這個電壓可損壞二次回路的絕緣和使鐵芯發(fā)熱損壞。電流互感器的面線圖見圖19、圖20。3.12斷路器的操作3.12.1電氣操作從用戶的控制室或斷路器的就地控制板可以對斷路器進行電氣合閘和分閘操作。如果氣體系統(tǒng)壓力下降到閉鎖壓力以下，sf6氣體密度控制器接點將閉鎖，防止電氣合閘或分閘。對照斷路器的電氣原理圖以確定所需的控制要