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VS1真空断路器结构介绍及故障处理【发表日期:2016/10/9】

VS1以其结构简单、机电寿命长、检修维护工作量小、防燃、防爆、运行可靠性高和适宜频繁操作等特性在中压系统中得到广泛应用。它的操作机构由于动作行程短,结构简单,零部件少,因而故障少,被称为基本免维护电器。(总体结构图如图一)但是,真空断路器并不是完全不需要维护的,机械操作次数达到规定的次数后,必须进行维护。但是真空断路器在使用中可能会出现一些不正常的运行状态,严重威胁电力系统的安全运行,所以必须经常地对真空断路器进行状态检测.检测反应真空断路器运行状态的电气和机械方面特性参数。

VS1真空断路器结构介绍及故障处理

2. 主要结构

2.1真空灭弧室

真空灭弧室以真空作为灭弧和绝缘介质,灭弧室具有较高的真空度。当动、静触头在操作机构作用下带电分闸时,在触头间将会产生真空电弧。同时,由于触头的特殊结构,在触头间歇中也会产生适度的纵向磁场,促使真空电弧保持为扩散型,并使电弧均匀的分布在触头表面燃烧,维持低的电弧电压,在电流自然过零时,残留的离子、电子和金属蒸气在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上,灭弧室断口的介质绝缘强度很快就被恢复,从而电弧被熄灭达到分断的目的。由于采用纵向磁场控制真空电弧,所以VS1具有强而稳定的开断电流能力。

真空灭弧室运行维护中应注意的问题:

A. 外观检查,无异常、外表面应无污垢,如果有,应用干布擦干净。

B. 真空度的检查主要使用工频耐压法检查,在真空断路器处于开断状态下,在真空灭弧管的触头间加上规定的预防性工频试验电压42000V(1 min),应无异常。

C. 每次维护,都要对真空断路器的触头开距、接触行程、合闸弹跳、三相同期性进行检查, 若不合格应作调整.

2.2操作机构

操作机构为平面布置的弹簧操动机构,具有手动储能和电动储能,操动机构置于灭弧室前的机箱内,机箱被四块中间隔板分成五个装配空间,其间分别装有操动机构的储能部分、传动部分、脱扣部分和缓冲部分。VS1型户内高压真空断路器将灭弧室与操动机构前后布置组成统一整体,即采用整体型布局,这种结构设计,可使操作机构的操作能与灭弧室开合所需性能更为吻合,减少不必要的中间环节,降低了能耗和噪声,使VS1型户内高压真空断路器的操作性能更为可靠。

操作机构运行维护中应注意的问题:

A. 检查固定元件有无松动,各种元件是否生锈、变形、损伤, 更换不合格的部件,并涂上防锈油。

B. 多次进行分、合闸操作试验、自由脱扣试验、通电合闸操作试验,断路器应无异常。

C. 30%额定分闸电压进行操作时,不得分闸;在85%~110%的额定电压范围内、分合闸操作应无异常,可靠分合闸。

3.故障分析

3.1 常见的真空断路器不正常运行状态

3.1.1 真空灭弧室

A. 真空度下降。

B. 触头接触面经多次开断电流后逐渐被电磨损,触头厚度减小。

C. 接触电阻增大。

3.1.2 操动机构

A. 机构的“跳跃”现象。

B. 合闸弹跳时间过长。

C. 机构的“拒动”现象。

3.2 真空断路器不能分闸故障

不能分闸的故障现象:本地不能分闸;远程不能分闸;事故继电器动作,但是断路器不分闸。

分析原因:分闸电气回路不通;分闸线圈烧毁;分闸线圈电压低于30%的额定电压;分闸顶杆变形,分闸时存在卡阻现象,分闸力降低;分闸顶杆严重变形,分闸时卡死,不动作。处理方法:检查分闸回路是否断线;分闸线圈电阻值是否符号标准;分闸线圈电压是否正常;检查分闸顶杆是否变形。

3.3 合闸储能回路故障

故障现象:本地不能合闸;远程不能合闸。不储能;储能电机运转后不停。

分析原因:合闸回路不通;合闸线圈烧毁;手车未到位。储能回路不通;储能电机烧毁;储能电机行程开关损坏。

处理方法:检查合闸回路是否断线;合闸线圈电阻值是否符号标准;重新把VS1摇出,再摇进。检查储能回路是否断线;检查储能电机线圈是否通;如果行程开关已损坏,应及时更换。

4. 总结

运行维护人员要善于发现真空断路器在运行中存在的隐患,及时处理,保证真空断路器的安全可靠运行,防止事故发生。

5. 展望

由于电力需求的不断增大,24KV 真空断路器越来越受到人们的关注,作为电网设备,工矿企业动力设备的保护和控制单元,我国针对国内外市场结合多年专业的生产经验自行研制开发出了新一代真空断路器,采用新一代模块化弹簧操动机构,传动可靠,安装方便.操动机构和断路器本体一体化设计,既可作为固定安装单元,也可以配用专用推进机构,组成手车单元使用。它的操作机构采用弹簧机构,充分满足了频繁操作的要求,机械寿命高达50000次,在此期间只需少量维护。

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