220千伏柳岸變220千伏母聯(lián)開關(guān)A相分閘異常分析報(bào)告.docx

1、220kV柳岸變220kV母聯(lián)開關(guān)A相分閘異常分析報(bào)告一、事件概況4月3日，在220kV柳岸變220kV副母停役過程中，遙 控分220kV母聯(lián)開關(guān)，A相無法正常分閘，B相、C相正常分 閘。三相不一致動(dòng)作后，A相仍無法正常分閘?，F(xiàn)場檢修人員檢查發(fā)現(xiàn)分閘鎖栓已脫扣，手動(dòng)撬動(dòng)開關(guān) 合閘保持機(jī)構(gòu)的合閘保持掣子后，A相分閘。二、異常設(shè)備信息1、設(shè)備信息220kV母聯(lián)開關(guān)為河南平高電氣股份有限公司生產(chǎn)，型 號(hào)ZF11B-252(L),開關(guān)編號(hào)2013.218,機(jī)構(gòu)型號(hào)為CT27彈 簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，出廠時(shí)間為2014年4月，投運(yùn)時(shí)間為2014年 7月。2019年5月，220kV母聯(lián)開關(guān)因B相拒分更換操動(dòng)機(jī) 構(gòu)。

2、2、檢修信息2015年9月16日，220kV柳岸變發(fā)生220kV母聯(lián)開關(guān) B相、220kV柳致2U98開關(guān)B相拒分情況，柳致2U98開關(guān)B 相兩個(gè)分閘線圈均已燒壞。9月17-18日，廠家技術(shù)人員更 換燒損的分閘線圈，對(duì)發(fā)生拒分現(xiàn)象的220kV母聯(lián)開關(guān)、柳 致2U98開關(guān)，現(xiàn)場廠家分析為電磁鐵空程間隙調(diào)整不到位 引起，為此在廠家技術(shù)人員指導(dǎo)下，安排了對(duì)柳岸變所間隔 機(jī)構(gòu)的分、合閘空程、沖程、行程的調(diào)整，并進(jìn)行低電壓動(dòng) 作試驗(yàn)、機(jī)械特性試驗(yàn)、斷路器本體回路電阻試驗(yàn)，調(diào)試數(shù) 據(jù)滿足要求后，設(shè)備投入運(yùn)行。2017年4月在柳岸變綜合檢修中，按省公司關(guān)于平 高公司及平高東芝220千優(yōu)GIS斷路器缺陷分析會(huì)

3、議紀(jì)要, 該型號(hào)開關(guān)存在的機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連桿軸銷容易脫落從而引發(fā)斷 路器拒動(dòng)及分合閘線圈燒毀的隱患做好現(xiàn)場整改工作要求, 在廠家技術(shù)人員指導(dǎo)下更換了分閘線圈支架上固定螺絲和 分合閘拐臂軸銷上固定螺絲，并經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果合格。2019年5月，因220kV母聯(lián)開關(guān)在停役過程中再次發(fā) 生B相拒分現(xiàn)象，為此對(duì)柳岸變整站220kV斷路器機(jī)構(gòu)進(jìn)行 更換，并測得機(jī)械特性數(shù)據(jù)，各機(jī)械間隙數(shù)據(jù)、回路電阻數(shù) 據(jù)合格，分、合閘低電壓動(dòng)作測試合格，投運(yùn)正常。220kV 母聯(lián)開關(guān)間隔更換機(jī)構(gòu)后各項(xiàng)檢測數(shù)據(jù)見表1、表2、表3。表1更換機(jī)構(gòu)后斷路器回路電阻測試結(jié)果(2019.5)校驗(yàn)項(xiàng)目A相測量值B相測量值C相測量值斷路器+兩側(cè)接地閘

4、刀255.3微歐235.8微歐236.0微歐表2機(jī)械特性試驗(yàn)結(jié)果(2019.5)校驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求A相測量值B相測量值C相i則量值合閘時(shí)間95 15 ids85.888.387合閘速度3. 60. 6m/s3. 503.733. 89合閘同期W5 ms2.5主分閘時(shí)間274 ms27.327.527.3主分閘速度80. 5 m/s7.527. 587. 66分閘同期W2 ms0.3表3機(jī)械間隙測量尺寸(2019.5)校驗(yàn)項(xiàng)目管理值A(chǔ)相測量值B相測量值C相測量值合閘電磁鐵行程5 + 0. 2 mm5.25.25.2合間電磁鐵空程2. 50. 5 mm2.02. 12.0分閘電磁鐵行程2. 8-3.

5、 5 mm主：3.3副：3.4主：3.3副:3. 4主：3.2副：3. 2分閘電瓏鐵空程0. 5-1. 0 mm0.50.50.5拐臂與凸掄間隙1. 5O. 2 mm1.31.51.5三、異常檢查與試驗(yàn)(一)一次設(shè)備外觀檢查4月3日，220千伏柳岸變220kV母聯(lián)開關(guān)A相拒分異 常情況發(fā)生后，檢修人員會(huì)同廠家技術(shù)人員對(duì)220kV母聯(lián)開 關(guān)開展了初步檢查，現(xiàn)場220kV母聯(lián)開關(guān)機(jī)械指示A相為合 位狀態(tài)，B相、C相為分閘狀態(tài)，三相均為已儲(chǔ)能狀態(tài)，如 圖1所示。圖1： 220kV母聯(lián)開關(guān)機(jī)械狀態(tài)經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，一次設(shè)備外觀未見明顯異常。對(duì)A相機(jī)構(gòu) 機(jī)械間隙數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)內(nèi)分閘電磁鐵鐵芯與分閘 鎖

6、栓間隙異常，現(xiàn)場測量為2. 2mm,撬動(dòng)分閘鎖栓，開關(guān)無 法分閘，初步判定實(shí)際分閘鎖栓已脫扣，如圖2所示。圖2：分閘電磁鐵鐵芯與分閘鎖栓間隙(二)異常后試驗(yàn)情況異常發(fā)生后，檢修人員與廠家人員通過手動(dòng)撬動(dòng)合閘保持掣子使其脫扣，將A相機(jī)構(gòu)分閘。隨后，對(duì)220kV母聯(lián)開關(guān)進(jìn)行機(jī)械間隙測量及機(jī)械特性試表4機(jī)械間隙測量尺寸(2021.4.3)校驗(yàn)項(xiàng)目管理值A(chǔ)相測量值B相測量值C相測量值合閘電磁鐵行程5 + 0. 2 mm5.25.25.0合閘電磁鐵空程2. 50. 5 mm2. 12.32. 1分閘電磁鐵行程2. 83. 5 ran主：3.2 副:3.2主：3.2副:3. 2主：3. 1副：3. 2分閘

7、電瓏鐵空程0. 5-1. 0 ran0.71.00.5拐臂與凸掄間隙1. 50. 2 mm0.61.51.5表5機(jī)械特性試驗(yàn)結(jié)果（2021.4.3）校驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求A相測量值B相測量值C相測量值合閘時(shí)間95+15 ms82.679.283.2合閘速度3. 60.6m/s4. 074.043. 97合閘同期W5 ms/主分閘時(shí)問274 ms27.327.927.7主分閘速度80. 5 m/s7. 647.717.55分閘同期2 ms/1、A相凸輪間隙僅為0. 6mm,不滿足1. 50. 2 mm的管 理值要求；2、B相合閘時(shí)間為79.2ms,不滿足9515 ms的技術(shù) 要求；3、合閘速度雖均在合

8、格范圍內(nèi)，但與19年5月數(shù)據(jù)對(duì) 比，均有所增大，尤其A相增幅達(dá)到0.57 （B相0. 31. C相 0. 08）,該現(xiàn)象與20年12月柳致2U98開關(guān)發(fā)生合后即分異 常時(shí)極為相似。四、初步原因分析現(xiàn)場檢查分閘鎖栓已脫扣，但合閘保持掣子仍將軸銷勾 住，導(dǎo)致A相機(jī)構(gòu)保持在合位。通過分析彈簧機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意 圖（如圖3）,并結(jié)合現(xiàn)場檢查情況，初步分析原因如下：圖3：彈簧機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖（1）由于220kV母聯(lián)開關(guān)長期未動(dòng)作，導(dǎo)致合閘保持 掣子與軸銷間灰塵油泥積累較多，產(chǎn)生一定的黏連，且合閘 保持掣子內(nèi)曲面光滑度較差，增加機(jī)構(gòu)部件間的阻力，使得 合閘保持掣子無法正確向右轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）合閘保持掣子的轉(zhuǎn)軸內(nèi)阻力較

9、大，經(jīng)現(xiàn)場拆解，母聯(lián)開關(guān)合閘保持掣子掛住軸銷軸承仍為不帶護(hù)套的滾針 軸承，而19年5月該母聯(lián)開關(guān)發(fā)生B相拒分時(shí)，返廠分析 原因?yàn)椴粠ёo(hù)套的滾針軸承引起軸銷摩擦力增大，導(dǎo)致合閘 保持掣子異常受力，在分閘鎖栓脫扣后達(dá)到自平衡而不動(dòng)作, 需對(duì)機(jī)構(gòu)解體見證。五、暴露問題220kV母聯(lián)開關(guān)操作機(jī)構(gòu)因拒分隱患更換僅兩年時(shí)間， 投運(yùn)時(shí)各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、間隙數(shù)據(jù)均在合格范圍內(nèi)，而在投運(yùn) 后未動(dòng)作情況下，再次測量數(shù)據(jù)對(duì)比投運(yùn)時(shí)數(shù)據(jù)有較大變化。 該類型彈簧操作機(jī)構(gòu)已發(fā)生多次拒合拒分情況，充分說明彈 簧機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不成熟，而且廠家內(nèi)部安裝質(zhì)量管控、工藝要求 是否達(dá)標(biāo)都難以追溯，交接驗(yàn)收難以發(fā)現(xiàn)，給設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià) 帶來很大困難。六、后續(xù)工作建議1、由省公司GIS設(shè)備技術(shù)中心牽頭，組織專家團(tuán)隊(duì)赴 河南平高電氣股份有限公司對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行解體分析，找出機(jī)構(gòu) 無法分閘確切原因。2、按計(jì)劃對(duì)柳岸變彈簧機(jī)構(gòu)進(jìn)行更換。3、平高廠家需提供GIS