真空断略器的质量管理
2007-09-05 13:47:19 来源:
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电力18讯: 摘要:该文叙述了真空断路器在订货、现场检修时怎样判别断路器的质量及运行中的注意事项,以充分发挥真空断路器的优越性,保障断路器设备安全运行,提高供电可靠性。
关键词:真空断路器;陶瓷泡;质量管理
中图分类号:TM561.2 文献标志码:B 文章编号:1003-0867(2007)05-00-03
10 kV真空断路器作为新一代断路器,在电力系统从1994年开始使用以来,得到广泛应用。较之10 kV油断路器,它具有开断容量大、灭弧性能好、机械寿命长、运行维护量小、检修周期长等特点。随着推行断路器无油化的改造,各供电公司正逐步更换原有的充油断路器。由于大量使用真空断路器,且订货、安装、检修存在一定的不严密性,造成在使用过程中出现了不少外部、内部缺陷及故障,主要表现在真空泡慢性漏气和机构受阻等方面,为了提高设备运行的可靠性,这就要求加强真空断路器在选型、安装、运行、检修等方面的质量管理工作。
1 严把定货质量关
断路器的核心部件是灭弧室,而灭弧室的质量好坏主要决定于真空泡的质量,真空泡一般有陶瓷泡和玻璃泡两种。早期生产的真空泡均为玻璃泡,它的额定极限开断次数一般大于20次,随着新技术的发展,需要有较大的极限开断电流的断路器,便产生了新一代真空泡即陶瓷泡。陶瓷泡由于采用了先进的焊接技术,密封性能较好,机械强度高,爬距大,电寿命较长,开断容量大,极限开断次数一般大于30次,但陶瓷金属化的抗折强度是它的薄弱环节。通过对6000只陶瓷泡和玻璃泡的跟踪比较,对两者的优劣有一个全面了解,如表1所示。
从以上3000只真空泡跟踪运行分析,在今后的真空断路器选型中应首选新一代真空泡――陶瓷泡。
灭弧室要经过老练,老练工艺包括电压老练和电流老练。电压老练目的在于消除灭弧室内部和外部的毛刺,金属和非金属微粒、各种污秽物等。电流老练工艺专为真空灭弧室设定,电流老练用持续的扩散型电弧,在电极表面不断运动,以尽可能彻底地清除电极表面的毛刺、金属氧化物、金属和非金属微粒以及各种污秽物等有害物质,并通过燃弧中产生的电极材料的吸气作用,使灭弧室内部保持良好的真空度。电流的老练是去除触头表面的微片和微粒,使它形成一个细晶粒层,消除吸附剂气体和污染物,尤其是大电流老练,可有效地消除微片和微粒(因为很大的电弧能量可以直接将它熔化)。此外,细晶粒层可以降低冷焊力,增加材料韧性,而使触头材料更不易产生脱落现象。只经过高压火花老练过的电极表层材料的晶相观察,其晶格直径为几十个微米,而经过电流老练过的阴极表面晶粒直径在1微米以下。经过电流老练的真空室重燃率大大减小,所以选真空断路器一定要选经过电压和电流双重老练的灭弧室。
2 加强运行巡视
真空断路器在运行中加强巡视管理,可及时发现一些缺陷,避免一些设备故障,造成停电事故。在操作中善于用眼和耳感觉器官,注意设备运行中有无异常现象,如在分闸操作中,开关断开后,检查电缆头的带电显示装置有无显示带电;拉开母线侧开关时,观察刀口有无火花和真空泡,有无闪光(玻璃泡);在断开变压器低压侧进线断路器和母联断路器,10kV母线停电时,观察该段母线TV有无电压量输出等。2000年某变电站在进行10kV母线操作时就避免了一次断路器爆炸事故:当时10kV I母进行停电操作,在断开100、101断路器,未拉开101上隔离开关时,运行人员发现I段TV A相带电显示灯亮,后经试验人员鉴定101断路器A相真空泡摇断口绝缘电阻为0,证实该相断路器严重漏气,从而避免了事故发生的可能。
3 严把预试周期、交接试验关
真空断路器出问题的时间主要集中在设备投运0.5~2年之间,这时真空断路器的运行状态较不稳定,需加强运行检测。所以济源供电公司规定:对新投运断路器运行一年要对机构进行一次维护工作,重新测量断路器分、合闸线圈的动作电压值,断路器的机械及电气特性试验,如新测参数与投运参数相比较无明显变化时(特别是真空度的变化),可转入正常检修周期。有条件时半年后对新投运断路器进行一次全面电气特性试验,进行参数对比。
3.1 绝缘测试
绝缘的定义是用电阻表示的,检测是使用承受的电压和泄漏的电流进行的。
有些用户包括供电公司经常采用摇表(兆欧表)测绝缘电阻的方法,单个灭弧室的电阻应在MΩ级。此种方法在一定范围内能反映一些问题,但有其局限性,测量数据受环境因素影响较大。
一般产品的绝缘裕度较大,但是在做耐压试验时由于外界因素,以及各相之间电场干扰,会降低绝缘水平,从而出现闪络击穿现象,遇到此类问题应对灭弧室及支撑绝缘件表面进行外绝缘处
关键词:真空断路器;陶瓷泡;质量管理
中图分类号:TM561.2 文献标志码:B 文章编号:1003-0867(2007)05-00-03
10 kV真空断路器作为新一代断路器,在电力系统从1994年开始使用以来,得到广泛应用。较之10 kV油断路器,它具有开断容量大、灭弧性能好、机械寿命长、运行维护量小、检修周期长等特点。随着推行断路器无油化的改造,各供电公司正逐步更换原有的充油断路器。由于大量使用真空断路器,且订货、安装、检修存在一定的不严密性,造成在使用过程中出现了不少外部、内部缺陷及故障,主要表现在真空泡慢性漏气和机构受阻等方面,为了提高设备运行的可靠性,这就要求加强真空断路器在选型、安装、运行、检修等方面的质量管理工作。
1 严把定货质量关
断路器的核心部件是灭弧室,而灭弧室的质量好坏主要决定于真空泡的质量,真空泡一般有陶瓷泡和玻璃泡两种。早期生产的真空泡均为玻璃泡,它的额定极限开断次数一般大于20次,随着新技术的发展,需要有较大的极限开断电流的断路器,便产生了新一代真空泡即陶瓷泡。陶瓷泡由于采用了先进的焊接技术,密封性能较好,机械强度高,爬距大,电寿命较长,开断容量大,极限开断次数一般大于30次,但陶瓷金属化的抗折强度是它的薄弱环节。通过对6000只陶瓷泡和玻璃泡的跟踪比较,对两者的优劣有一个全面了解,如表1所示。
从以上3000只真空泡跟踪运行分析,在今后的真空断路器选型中应首选新一代真空泡――陶瓷泡。
灭弧室要经过老练,老练工艺包括电压老练和电流老练。电压老练目的在于消除灭弧室内部和外部的毛刺,金属和非金属微粒、各种污秽物等。电流老练工艺专为真空灭弧室设定,电流老练用持续的扩散型电弧,在电极表面不断运动,以尽可能彻底地清除电极表面的毛刺、金属氧化物、金属和非金属微粒以及各种污秽物等有害物质,并通过燃弧中产生的电极材料的吸气作用,使灭弧室内部保持良好的真空度。电流的老练是去除触头表面的微片和微粒,使它形成一个细晶粒层,消除吸附剂气体和污染物,尤其是大电流老练,可有效地消除微片和微粒(因为很大的电弧能量可以直接将它熔化)。此外,细晶粒层可以降低冷焊力,增加材料韧性,而使触头材料更不易产生脱落现象。只经过高压火花老练过的电极表层材料的晶相观察,其晶格直径为几十个微米,而经过电流老练过的阴极表面晶粒直径在1微米以下。经过电流老练的真空室重燃率大大减小,所以选真空断路器一定要选经过电压和电流双重老练的灭弧室。
2 加强运行巡视
真空断路器在运行中加强巡视管理,可及时发现一些缺陷,避免一些设备故障,造成停电事故。在操作中善于用眼和耳感觉器官,注意设备运行中有无异常现象,如在分闸操作中,开关断开后,检查电缆头的带电显示装置有无显示带电;拉开母线侧开关时,观察刀口有无火花和真空泡,有无闪光(玻璃泡);在断开变压器低压侧进线断路器和母联断路器,10kV母线停电时,观察该段母线TV有无电压量输出等。2000年某变电站在进行10kV母线操作时就避免了一次断路器爆炸事故:当时10kV I母进行停电操作,在断开100、101断路器,未拉开101上隔离开关时,运行人员发现I段TV A相带电显示灯亮,后经试验人员鉴定101断路器A相真空泡摇断口绝缘电阻为0,证实该相断路器严重漏气,从而避免了事故发生的可能。
3 严把预试周期、交接试验关
真空断路器出问题的时间主要集中在设备投运0.5~2年之间,这时真空断路器的运行状态较不稳定,需加强运行检测。所以济源供电公司规定:对新投运断路器运行一年要对机构进行一次维护工作,重新测量断路器分、合闸线圈的动作电压值,断路器的机械及电气特性试验,如新测参数与投运参数相比较无明显变化时(特别是真空度的变化),可转入正常检修周期。有条件时半年后对新投运断路器进行一次全面电气特性试验,进行参数对比。
3.1 绝缘测试
绝缘的定义是用电阻表示的,检测是使用承受的电压和泄漏的电流进行的。
有些用户包括供电公司经常采用摇表(兆欧表)测绝缘电阻的方法,单个灭弧室的电阻应在MΩ级。此种方法在一定范围内能反映一些问题,但有其局限性,测量数据受环境因素影响较大。
一般产品的绝缘裕度较大,但是在做耐压试验时由于外界因素,以及各相之间电场干扰,会降低绝缘水平,从而出现闪络击穿现象,遇到此类问题应对灭弧室及支撑绝缘件表面进行外绝缘处
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