斷路器機(jī)械特性測(cè)試端子改造研究

趙光祥

摘? ?要：機(jī)械特性測(cè)試牽扯到斷路器二次控制回路，對(duì)分合閘回路的有效辨別和拆線、接線的工作十分重要，需要專業(yè)人員檢查并由繼保自動(dòng)化的班組安排專人協(xié)助。檢查時(shí)最大的困難是斷路器的各種型號(hào)非常繁雜，需要指出回路，占用大量的檢修時(shí)間，對(duì)工作效率造成嚴(yán)重的影響。文章主要針對(duì)機(jī)械特性測(cè)試改進(jìn)了一種專用的端子，避免查找圖紙和拆線、接線的步驟，提升了工作的效率，有效降低風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：斷路器;機(jī)械特性;端子改造

在運(yùn)行中的電網(wǎng)中，高壓斷路器具有重要的保護(hù)與控制功能，高壓斷路器的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有很大的影響，而進(jìn)行斷路器機(jī)械特性的測(cè)試則是將其運(yùn)行的狀態(tài)有效地顯示出來(lái)。在恢復(fù)接線的過程中，由于各種原因出現(xiàn)回路接觸不好的現(xiàn)象，致使斷路器不能分閘和合閘。

1? ? 斷路器和機(jī)械特性的定義分析

1.1? 斷路器的定義和作用

高壓斷路器在整個(gè)電力系統(tǒng)中是非常重要的部件，更是電力系統(tǒng)對(duì)電路進(jìn)行有效保護(hù)與控制的關(guān)鍵設(shè)備，最主要的作用是在正常的運(yùn)行中對(duì)電路進(jìn)行接通和斷開的操作[1]。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生故障問題時(shí)，需要通過繼電保護(hù)裝置促使斷路器跳閘，以此確保電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，并對(duì)電力的故障有效地隔離。斷路器具有完整的滅弧能力以及斷流的能力，斷路器最重要的作用有兩個(gè)：

（1）控制，依據(jù)電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的需求，使一部分或全部的電力系統(tǒng)設(shè)備開始或者停止運(yùn)行。

（2）保護(hù)：當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)重大的故障問題時(shí)，斷路器和其他保護(hù)裝置相結(jié)合，從而清除電力故障，進(jìn)一步防止電力系統(tǒng)出現(xiàn)重大安全事故，并對(duì)電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備產(chǎn)生保護(hù)的作用。

1.2? 機(jī)械特性的定義和性能

高壓斷路器的機(jī)械特性也被作物理特性。開展測(cè)試的主要原因有兩點(diǎn)：（1）保證斷路器各項(xiàng)物理參數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以此確保其正常運(yùn)行。（2）檢查時(shí)經(jīng)過測(cè)試能夠有效地掌握其機(jī)械性能，有利于對(duì)檢修時(shí)的重點(diǎn)予以確定，進(jìn)一步有針對(duì)性地開展維護(hù)并確保檢修的質(zhì)量。重要的性能指標(biāo)有：分閘時(shí)間、合閘時(shí)間、合分時(shí)間、三相不同期、彈跳時(shí)間、彈跳幅度、速度、剛合（分）速度、平均速度、行程、超行程、開距和金短時(shí)間[2]。

2? ? 機(jī)械特性測(cè)試中產(chǎn)生的問題

2.1? 回路檢查費(fèi)時(shí)且影響工作效率

某供電局管理160個(gè)變電站，擁有非常多的110 kV開關(guān)，110 kV高壓斷路器參數(shù)如表1所示，并且使用的開關(guān)廠家也非常多，雖然有些是同一家生產(chǎn)，但是不同的型號(hào)其接線的位置也不同[3]。受到施工和編號(hào)習(xí)慣的影響，在進(jìn)行機(jī)械特性的測(cè)試過程中必須每次對(duì)原有圖紙仔細(xì)地核對(duì)與校驗(yàn)，大大降低了工作的效率。110 kV的開關(guān)需要每年進(jìn)行機(jī)械特性的測(cè)試檢查，并且依據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況開展多次的回路檢查和接線工作，因此，在每年的總結(jié)會(huì)中顯示，在機(jī)械特性的測(cè)試中耗費(fèi)了大量的人力和時(shí)間。

220 kV變電站110 kV開關(guān)的機(jī)構(gòu)如圖1所示，是國(guó)內(nèi)某廠家生產(chǎn)的SJ6-110型的開關(guān)，依據(jù)廠家提供的白圖與端子的排圖，可以確定測(cè)試儀的電源線需要接入X4：37，而合閘的線路需要接入X1：81，分閘的線路需要接入X1：85。由此表明，不同的廠家研究生產(chǎn)的開關(guān)進(jìn)行機(jī)械特性的測(cè)試檢查，其接線的位置完全不同。同一廠家、同一站點(diǎn)的開關(guān)，其接線的位置也不相同，特別是國(guó)內(nèi)早期建造的部分變電站，其原有的設(shè)計(jì)圖紙存在缺少的現(xiàn)象，為繼保人員的維護(hù)帶來(lái)很大的困難[4]。

2.2? 測(cè)試時(shí)需要把線路進(jìn)行拆接

在進(jìn)行機(jī)械特性的測(cè)試過程中，測(cè)試儀器的接線端和機(jī)構(gòu)箱的端子插孔不一致，并且試驗(yàn)使用的夾子和機(jī)構(gòu)箱的端子無(wú)法牢固地連接，由此，接線時(shí)，在端子上面接出部分短線，然后使用夾子進(jìn)行固定。該方法存在較大的不利因素，主要包括：（1）使用夾子對(duì)連接線進(jìn)行相應(yīng)的固定容易導(dǎo)致分閘和合閘出現(xiàn)故障，進(jìn)而失敗，失敗原因則是接觸不良。（2）測(cè)試時(shí)，使用的并接短線必須將原接線予以拆松才能有效地接入，而擰緊原有線路時(shí)容易出現(xiàn)空擰的現(xiàn)象，由此致使線路接觸不良，最終對(duì)開關(guān)造成重大的影響，容易出現(xiàn)較大的安全隱患[5]。

3? ? 改進(jìn)措施

針對(duì)上述的問題，定制了一種新型的機(jī)構(gòu)箱端子，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）顏色標(biāo)記。在每組斷路器首次開展機(jī)械特性的測(cè)試時(shí)，將端子換成定制的帶有顏色的端子，每種端子采用一種顏色。自此可以在后續(xù)每年的機(jī)械特性測(cè)試中，根據(jù)以前驗(yàn)證后端子的顏色進(jìn)行相應(yīng)的接線，由此可以大大減少在測(cè)試中對(duì)回路進(jìn)行核查的時(shí)間。（2）端子插孔與測(cè)試連接線完全適配。在機(jī)械特性測(cè)試接線時(shí)，只需要將測(cè)試用試驗(yàn)連接線依據(jù)顏色直接接入端子便可，不需要顧慮原先接線造成的接觸不良現(xiàn)象，由此減少無(wú)效試驗(yàn)，提升工作效率[6]。

4? ? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)高壓斷路器進(jìn)行機(jī)械特性的測(cè)試過程中，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間在回路的核查和接線、拆線上面，并且由于端子和測(cè)試連接線無(wú)法有效地結(jié)合，導(dǎo)致后續(xù)恢復(fù)接線產(chǎn)生接觸不良的情況。針對(duì)此，通過定制機(jī)構(gòu)箱的端子，對(duì)上述問題予以有效地解決，最終提高了工作的效率，避免安全問題。

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