■ 河南平高電氣股份有限公司技術(shù)中心 胡延濤
隨著我國電力建設(shè)的飛速發(fā)展,對電器開關(guān)設(shè)備也提出了更高的要求,在輸變電設(shè)備中,隔離開關(guān)類產(chǎn)品作為用量較多的產(chǎn)品,它的結(jié)構(gòu)雖然比斷路器簡單,也不需要開斷大的負荷電流,但是它的運行情況對電網(wǎng)的安全性和可靠性有著重要的影響。為了提高隔離開關(guān)產(chǎn)品電氣性能與運行可靠性,更好的滿足市場的需求,在總結(jié)GW7-252I型高壓交流隔離開關(guān)的基礎(chǔ)上,自行設(shè)計、研制了GW7G-252型戶外高壓交流隔離開關(guān),在主導(dǎo)電系統(tǒng)、運動方式、結(jié)構(gòu)方式等方面做了徹底的改進:
1. 底座結(jié)構(gòu)采用一體化槽鋼焊接結(jié)構(gòu),焊接后采用熱鍍鋅處理。所有的聯(lián)接均采用裝配式結(jié)構(gòu),操作桿均隨產(chǎn)品配齊。通過在底座上增加瓷瓶調(diào)節(jié)裝置,可在現(xiàn)場迅速、快捷地調(diào)節(jié)瓷瓶的高低和傾斜,方便產(chǎn)品的現(xiàn)場安裝和調(diào)試。
2. 主導(dǎo)電系統(tǒng):采用獲新型實用專利的鉸鏈式導(dǎo)電桿結(jié)構(gòu),動觸頭與導(dǎo)電桿分離,動觸頭部分與導(dǎo)電桿間采用肘關(guān)節(jié)式鉸鏈連接,它與導(dǎo)電桿成一個特定角度,與導(dǎo)電桿在分合閘操作過程中可相互運動。在運動過程中中間瓷柱帶動導(dǎo)電桿和動觸頭先水平旋轉(zhuǎn),當動、靜觸頭接觸后,動觸頭以肘關(guān)節(jié)的軸為中心旋轉(zhuǎn),插入到靜觸頭中;這種結(jié)構(gòu)使主導(dǎo)電系統(tǒng)在分合閘操作時動作平穩(wěn),可有效降低產(chǎn)品操作沖擊力。動觸頭部分的觸指采用特殊合金制成的棒型自力式觸指,可以長期保持接觸壓力不變,同時觸指的固定安裝方式也解決了活動觸指存在的夾塵、夾沙現(xiàn)象,觸指的自潤滑電鍍技術(shù)具備自清潔功能,也解決了涂潤滑脂而帶來的粘塵粘沙問題。靜觸頭部分則為鼓狀結(jié)構(gòu),可有利于觸指分合閘操作過程中自動找正,從而提高產(chǎn)品的可靠性和通流能力。同時在主導(dǎo)電系統(tǒng)中還設(shè)計了輔助導(dǎo)電系統(tǒng),使產(chǎn)品具備開合母線轉(zhuǎn)換電流的能力。
3. 軸承座裝配中的軸承座采用鑄鋁件,同時采用帶密封蓋的深溝球軸承,裝配采用全密封結(jié)構(gòu),有效阻止潮氣、灰塵等外部環(huán)境因素對產(chǎn)品的不利影響,增加零件的防銹性能,防止因銹蝕而產(chǎn)生的運動部分卡滯、動作不靈活現(xiàn)象。
4. 接地開關(guān)系統(tǒng):接地開關(guān)系統(tǒng)采用優(yōu)化的四連桿結(jié)構(gòu),通過軟導(dǎo)電帶形成通路,導(dǎo)向板采用不銹鋼制成,既可以在分合閘過程中起導(dǎo)向作用,又可以作為輔助觸頭,在開合感應(yīng)電流時防止接地靜觸頭的燒蝕。
5. 聯(lián)鎖結(jié)構(gòu):聯(lián)鎖部分采用外圓周互鎖的方式,通過凹槽與外圓周的相互組合,達到互鎖目的,既簡單又可靠。
6. 設(shè)計計算了均壓環(huán)系統(tǒng),額定絕緣水平達到海拔2000m,滿足DL/T593-2006《高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標準的共用技術(shù)要求》標準,其試驗參數(shù)達到該標準最高參數(shù)。
1) 海拔高度不超過: 2000m;
2) 周圍空氣溫度: -40℃~+40℃;
3) 風速不大于: 34m/s;
4) 覆冰厚度不大于: 10mm;
5) 地震烈度不超過 9度;
6) 周圍空氣污穢等級:Ⅲ、Ⅳ;
7) 安裝場所無經(jīng)常性的劇烈震動及易燃、易爆物質(zhì)和化學腐蝕性氣體等的影響。
1.基本參數(shù)見表1
2.主要技術(shù)性能指標
2.1 隔離開關(guān)和附裝的接地開關(guān)機械壽命不低于10000次。
2.2 隔離開關(guān)分閘后,最小空氣絕緣距離不小于2300mm;接地開關(guān)分閘后,最小空氣絕緣距離不小于1800mm。
2.3 隔離開關(guān)合閘后,其動觸頭插入靜觸頭的有效深度為70+10 0 mm;接地開關(guān)合閘時,其動觸頭插入靜觸頭的有效深度為40+10 0 mm。極間合閘同期性不大于30mm。
2.4 隔離開關(guān)與其附裝的接地開關(guān)應(yīng)能進行機械聯(lián)鎖,以保證隔離開關(guān)合閘時,接地開關(guān)不能合閘,接地開關(guān)合閘時,隔離開關(guān)不能合閘。
該產(chǎn)品全部試驗均在國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(西高所)進行,分別通過了以下型式試驗項目4.1 通過了(2000×1.1)A 和(3150×1.1)A的溫升試驗、機械特性試驗、機械操作試驗、隔離開關(guān)和接地開關(guān)的10000次機械壽命試驗、接線端子靜拉力試驗、整體抗彎試驗。
4.2 隔離開關(guān)及附裝的接地開關(guān)通過了短路時間3s,額定短時耐受電流50 kA、峰值耐受電流125 kA的容量試驗;隔離開關(guān)通過了開合1600A的母線轉(zhuǎn)換電流試驗,接地開關(guān)通過了開合B類感應(yīng)電流試驗。
4.3 通過了海拔2000米的工頻耐壓試驗、雷電沖擊試驗和無線電干擾試驗。
GW7G-252型戶外高壓交流隔離開關(guān)新產(chǎn)品經(jīng)過樣機試制和試驗,在2008年1月通過了公司內(nèi)的鑒定,并于2009年6月順利通過了由機械工業(yè)聯(lián)合會委托、河南省機械工業(yè)協(xié)會和河南省電力公司聯(lián)合組織的國家級鑒定,鑒定委員會認為:產(chǎn)品設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊,主導(dǎo)電運動方式新穎,運行穩(wěn)定可靠,產(chǎn)品具備開合母線轉(zhuǎn)換電流和感應(yīng)電流的能力,隔離開關(guān)及其附裝的接地開關(guān)的技術(shù)參數(shù)達到國內(nèi)同類產(chǎn)品的先進水平。因此,這種新產(chǎn)品在市場中具有較強的競爭力,能夠很好的滿足市場的要求,為公司創(chuàng)造新的經(jīng)濟效益。
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