降低LW6型液壓機構缺陷率

馬 靜

(滄州供電公司變電檢修工區(qū),河北滄州 061001)

降低LW6型液壓機構缺陷率

馬 靜

(滄州供電公司變電檢修工區(qū),河北滄州 061001)

針對LW6型液壓機構缺陷頻發(fā)問題展開分析,發(fā)現(xiàn)液壓機構滲漏是缺陷上升的關鍵所在,因此采取一系列針對性措施,有效地解決了液壓機構在合閘位置不能泄壓、手力泵易滲漏且存在事故隱患等問題,對于提高斷路器的運行可靠性,改善斷路器檢修狀況,具有十分重要的實際意義和較大的經濟效益。

LW6型液壓機構;缺陷率;解決方案

1 設備概況

LW6系列SF6斷路器是法國MG公司20世紀60年代制造生產的產品,80年代末由平頂山高壓開關廠技術引進[1]。隨著電網(wǎng)的迅猛發(fā)展,變配電設備不斷更新?lián)Q代,LW6系列斷路器作為SF6斷路器取代油斷路器的“排頭兵”,90年代初在我公司大量安裝使用[2],主要分布在章西、姚官屯220 kV變電站,南郊、北郊、坑西等9個110 kV變電站,共計60臺。

液壓機構是高壓開關的心臟部分,它直接控制著高壓開關的分合閘操作以及開關的運行狀況。因為當時對SF6氣體滅弧技術不夠成熟,為了達到斷路器分合閘速度、時間的嚴格要求,所以與其配套的LW6型液壓機構設計的非常復雜、笨重,存在著很多設計不合理之處,為以后的斷路器安全穩(wěn)定運行,留下了諸多的事故隱患。

2 設備運行中存在的問題

2005年國家電網(wǎng)公司提出了建設“一強三優(yōu)”現(xiàn)代化公司的戰(zhàn)略目標,“一強”即電網(wǎng)堅強。而近年來班組所轄LW6液壓機構年久失修,日趨老化造成缺陷頻發(fā),缺陷率呈逐年上升趨勢。表1為2003-2007年LW6液壓機構缺陷率統(tǒng)計,表2為2003-2007年LW6液壓機構缺陷分類統(tǒng)計表,可見液壓機構滲漏故障占總缺陷的88.7%,是造成LW6液壓機構缺陷率上升問題的關鍵。LW6型液壓機構缺陷多數(shù)情況下不能進行帶電處理,因此設備將被迫停運,造成臨修,直接威脅著電網(wǎng)正常運行。由此可見,能否降低LW6型液壓機構缺陷率決定著國家電網(wǎng)提出的戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。

表1 2003-2007年LW6液壓機構缺陷率統(tǒng)計表

表2 2003-2007年LW6液壓機構缺陷分類型統(tǒng)計表

3 多措并舉解決滲漏故障

1)LW6-110型液壓機構無泄壓閥。斷路器在合閘狀態(tài)時,無法釋放系統(tǒng)的高壓油,必須將斷路器置于分閘狀態(tài),利用三級閥的上螺栓,推動三級閥活塞,頂開下錐閥來實現(xiàn)泄壓,不但使用不便,而且頻繁操作或用力過大,使錐閥和閥口受損,減少三級閥的使用壽命,造成打壓頻繁故障發(fā)生[3],例如,2004年7月18日,姚官屯191機構頻繁打壓的原因就是三級閥閥口受損。對此,我們在操作時嚴禁手動操作三級閥,而尋求其他方法進行泄壓。例如,我們可加裝手柄式泄壓閥并且將泄壓閥安裝在低壓油箱底部。這樣,無論斷路器在分閘或合閘位置,都可以通過泄壓閥手柄,很方便地將液壓系統(tǒng)中的高壓油釋放到低壓油箱中,不但使用方便,而且消除了三級閥的事故隱患。

2)油位計滲漏。油箱的油位指示采用塑料軟管,兩端的密封膠套暴露在空氣中,受環(huán)境溫度和空氣水分腐蝕的影響,易老化破裂,引起滲漏,2003-2007年的LW6液壓機構的滲漏故障,有74次是由于油位計造成的。找解決方法時,我們發(fā)現(xiàn)有機玻璃式油位計,不易老化,使用壽命在10年以上。若使用凹槽式密封原理的油位計,將塑料管式油位計改進為有機玻璃式油位計,就有效地解決了油位計滲漏這一缺陷。

3)低壓油管滲漏。低壓油管采用黑膠皮管,使用壽命短,易老化、長時間運行,接頭部位會失去彈性,造成密封不良,尤其當環(huán)境溫度很低時,經常發(fā)生接頭處滲漏故障[4],2003-2007年的LW6液壓機構滲漏故障,有93次缺陷與低壓油管有關。膠皮管易打彎減少了三級閥排油量,影響斷路器分閘速度。

針對這一問題,我們可采用接頭部位采用卡套式密封的金屬管,將膠皮管式改進為卡套接頭的不銹鋼金屬軟管的低壓油管。不銹鋼金屬軟管的低壓油管接頭處采用卡套式密封,有效的消除了接頭滲漏,而且它具有不易老化,不易變形,整齊美觀等特點。

4)手力泵滲漏。為了使斷路器實現(xiàn)慢分慢合和在緊急情況下對機構進行補壓,在液壓系統(tǒng)加入了柱塞式手力泵,其存在很多設計不合理之處。小小的手力泵多達9個密封點,而且柱塞長時間暴露在外面,易銹蝕,當操作時,雜質可能進入液壓系統(tǒng)中,造成打壓頻繁等故障;甚至發(fā)生柱塞斷裂,導致機構突然泄壓,傷人等危險,存在著事故隱患。

要解決這一問題,需使手力泵與液壓系統(tǒng)隔離。與柱塞式手力泵相比,齒輪式手力泵是在電機的靠背輪處,加裝了齒輪,完全通過機械傳動來實現(xiàn)手動打壓,由于它與液壓系統(tǒng)是隔離的,所以徹底消除了柱塞式手力泵的滲漏和事故隱患。因此可將柱塞式手力泵改進為與液壓系統(tǒng)隔離的齒輪傳動式手力泵。

5)液壓油含有雜質和水分。液壓機構內部滲漏(又稱打壓頻繁)的原因與其液壓油的質量有很大的關系,即便像一根頭發(fā)絲粗細的雜質或異物,墊在密封閥口上,也會造成內部滲漏,水分會使元件銹蝕,縮短使用壽命。2003-2007年的LW6液壓機構共發(fā)生23次打壓頻繁,其中有15次是液壓油臟造成的。

為了液壓油干凈,無雜質,無水分,必須去除液壓油中的雜質和水分。由于LW6液壓機構已經運行了15年,考慮到液壓油的粘度和其他性能指標有所降低,僅依靠濾油機進行過濾是解決不了問題的,所以我們決定全部更換為新的液壓油;制作了專用的清洗管路接頭,采用高壓力壓縮氮氣對所有的液壓管路進行清洗干燥,徹底的清除了液壓系統(tǒng)中的殘留的雜質和水分,最大程度的減少了打壓頻繁的可能性。

4 LW6型液壓機構改進前后缺陷率對比

2008年5～6月,我們相繼完成了北郊、姚管屯2個變電站共計18臺LW6型液壓機構的改進工作。在2009年1月對已改進和未改進的LW6液壓機構分別進行了缺陷調查,并做出了相應的統(tǒng)計表,見表3。

表3 LW6液壓機構改進前后缺陷統(tǒng)計表

可見改進后LW6液壓機構的缺陷率僅為0.11(次/(臺?年)),大大降低了設備缺陷率。我們將改造流程和技術要求編入了公司《高壓斷路器維護作業(yè)指導書》(指導書編號OHSMS-XS-Z-110416),用于指導檢修人員作業(yè)。

在條件允許的情況下將完成我公司所有LW6系列液壓機構的改造,同時將技術向國內外推廣,以提高效益。

5 結語

總之,通過各項措施的實施,有效地解決了液壓機構在合閘位置不能泄壓,手力泵易滲漏且存在事故隱患等問題,對于提高斷路器的運行可靠性,改善斷路器檢修狀況,都有著十分重要的實際意義和較大的經濟效益。

[1] 中華人民共和國平頂山高壓開關廠.LW6-63/110/132型SF6液壓機構說明書[Z].2002.

[2] 劉麗香,孟慶鵬.考慮人口、經濟、環(huán)境因素的城市電力需求預測[J].河北工程技術高等專科學校學報,2010(1):31-33.

[3] 岳小斌,練鋼.基于粒子群優(yōu)化神經網(wǎng)絡的高壓斷路器故障診斷[J].電力學報,2011(1):1-5.

[4] 華東電業(yè)管理局.高壓斷路器技術問答[M].北京:中國電力出版社,2002.

(責任編輯:路文梅)

Reducing the Defect Rate of LW6 Hydraulic Mechanism

M A Jing
(Power Transfo rmation Overhaul Area,Cangzhou Power Supply Company,061001,Cang zhou,Hebei,China)

Through analyzing the LW6 hydraulic mechanism’s frequent defect problem,we find that the key reason for defect increasing is the leakage of the hydraulic mechanism.Therefore,adopting a series of pointed measures,we effectively solve the problems that the hydraulic mechanism cannot release the pressure in the switching position,and that the hydraulic pump is easy to leak and some other accident potentials.It has the great practical significance and the significant economic benefit for enhancing the circuit breaker’s reliable operation and improving the circuit breaker’s maintenance situation.

LW6 hydraulic mechanism;defect rate;solution

TM561.4

A

1008-3782(2012)02-0045-03

2012-09-10

馬 靜(1980-),女,河北泊頭人,滄州供電公司變電檢修工區(qū)變電檢修工。