斷路器觸頭彈簧變形分析

1、斷路器觸頭彈簧變形的原因分析與處理孫素敏（溫州電力局，浙江 溫州 325000）摘要：針對某變電所10KV斷路器觸頭彈簧變形的問題，進(jìn)行了原因分析，提出了合理的解決方案。關(guān)鍵詞：觸頭彈簧；回路電阻；退火；變形；原因分析；處理0 引言 高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護(hù)設(shè)備之一，其主回路組成部分梅花觸頭是其可靠輸電的主要元件，所以高壓斷路器在出廠及變電所預(yù)防性試驗(yàn)時按規(guī)定都要進(jìn)行一次每相導(dǎo)電回路電阻的測量，以保證高壓斷路器對系統(tǒng)安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。但在做回路電阻試驗(yàn)時，不可靠的試驗(yàn)設(shè)備和方法往往會對梅花觸頭的彈簧造成不正常的人為損壞而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。1 設(shè)備狀況 某變電所7臺10

2、KV備用間隔柜，斷路器型號均為VD4 1212-31M，由國內(nèi)某一合資企業(yè)生產(chǎn)，出廠日期為2007年10月。該變電所自2007年12月投運(yùn)以來運(yùn)行正常，2009年4月21日供電局修試人員到現(xiàn)場對其中2臺備用間隔柜做預(yù)防性試驗(yàn)，準(zhǔn)備投入使用。當(dāng)將從試驗(yàn)位置的斷路器拉到檢修位置做回路電阻試驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)2臺斷路器的12只梅花觸頭有9只的彈簧出現(xiàn)失去彈性并變形（見圖1）。在4月25日檢查其余5臺備用間隔柜時發(fā)現(xiàn)其他觸頭彈簧也同樣出現(xiàn)不規(guī)則的失去彈性的現(xiàn)象。2 原因分析 由于該斷路器觸頭彈簧部分失去彈性，動觸頭對靜觸頭的插接壓力大大減小，會給主回路造成接觸不良，因而運(yùn)行配電柜會存在嚴(yán)重發(fā)熱、燒毀配電柜的危

3、險。2009年5月19日再次進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)檢查原因。當(dāng)試驗(yàn)人員（如圖2）將試驗(yàn)電流夾子夾在梅花觸頭上，并將試驗(yàn)電流通電時間設(shè) 圖1 圖2為20S，通電后能準(zhǔn)確測出斷路器回路電阻。當(dāng)試驗(yàn)人員將電流夾子反180度（如圖3）夾在觸頭上，通電時間同為20S，通電5S時間后觸頭處馬上冒出白煙，發(fā)出焦味。取下電流夾子發(fā)現(xiàn)觸頭彈簧溫度很高，有退火后發(fā)黑的現(xiàn)象。檢查試驗(yàn)設(shè)備輸出電流是在正常范圍內(nèi)無異常。檢查試驗(yàn)電流夾子時，發(fā)現(xiàn)電流夾子二葉片沒有用（如圖4）黃銅導(dǎo)線進(jìn)行連接。 圖3 圖4 原因分析如下：a.試驗(yàn)設(shè)備配套的電流夾子二葉片之間沒可靠連接。b.試驗(yàn)人員試驗(yàn)時沒注意到設(shè)備問題，隨機(jī)往觸頭上夾電流夾子。c

4、.試驗(yàn)時通電流時間20S過長。以上三種原因?qū)е旅坊ㄓ|頭彈簧被通電流后因過流高溫?fù)p傷并發(fā)熱退火而發(fā)黑，在觸頭彈簧長期處于張力作用下，隨著時間的加長慢慢失去彈性，產(chǎn)生永久性變形被拉直。3 缺陷處理針對宋家變觸頭彈簧退火原因的分析，現(xiàn)場更換好觸頭彈簧后，提出以下四種處理意見：a. 對現(xiàn)場試驗(yàn)人員進(jìn)行了試驗(yàn)步驟規(guī)范培訓(xùn)。b.試驗(yàn)設(shè)備電流夾子二葉片用16mm²銅導(dǎo)線進(jìn)行可靠連接。 c.試驗(yàn)時通電流時間20S太長，改為5S 以內(nèi)。d.最可靠的試驗(yàn)方法是（如圖5），在動觸頭上插入相配套的靜觸頭，試驗(yàn)電流夾子夾在靜觸頭上，這樣不管試驗(yàn)電流夾子位置如何、通電流時間長短都不會影響觸頭彈簧。 圖5 通過上述四種方案的正確處理后，重新做回路電阻試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)方法、步驟可靠，試驗(yàn)結(jié)果正確無誤，被試品斷路器完好無損。4 結(jié)語為了保證配電設(shè)備的可靠性，試驗(yàn)人員的素質(zhì)、試驗(yàn)方法的正確性、試驗(yàn)設(shè)備的可靠性都非常重要。我們試驗(yàn)人員必須經(jīng)規(guī)范培訓(xùn)并具有較強(qiáng)的責(zé)任心；試驗(yàn)方法和過程必須有正確無誤的操作規(guī)程并執(zhí)行到位；試驗(yàn)設(shè)備廠家必須選擇正規(guī)廠家，并定期對設(shè)備進(jìn)行到位的日常維護(hù)和檢查，確保