高压电器系高压电器专业实习总结LW8-40.5六氟化硫断路器故障分析.doc

1、西电公司机电学院高压电器系高压电器专业实习总结题目：LW8-40.5六氟化硫断路器故障分析组 员 李孟勋 学 号 12GGD158 专 业 发电厂及电力系统 系 部 高压电器系 指导教师 时 间 目录内容提要1关键词1一 lw8-40.5六氟化硫断路器的型号含义及结构 1、型号及其含义2、结构 二 lw8-40.5六氟化硫断路器的技术参数 1、主要技术参数2、 装配调整参数三 六氟化硫断路器的检修及故障分析 1、运行中的巡视检修 42、lw8-40.5六氟化硫断路器检修流程过程 4 3、lw8-40.5六氟化硫断路器故障分析 4总结8参考文献8LW8-40.5六氟化硫断路器故障分析内容提要lw

2、8-40.5型户外六氟化硫断路器（简称断路器）是三相交流50Hz的户外高压电器设备；配用CT14型弹簧操动机构，适用于35kv输配电控制和保护。本产品具有开端能力大，安全可靠，可频繁操作、维护少等优点；也可用于联络断路器及开合电容器组的场合，并可内附电流互感器供测量与保护使用。本毕业设计通过第一章对六氟化硫断路器的型号含义及结构特点和第二章中的相关参数参数以及第三章中对lw8-40.5六氟化硫断路器的维护、检修以及故障处理等问题进行分析。全文注重吸收最新的技术成果，内容紧密结合生产实际，熟练而不失完整性。在编写过程中多次受到老师的指导，在此深表感谢。由于编者水平和时间有限，如有错误和纰漏之处，

3、敬请各位批评和指正，以利于我们补充、修订很完善。关键词：六氟化硫断路器 维护 检修 故障分析 一、 lw8-40.5六氟化硫断路器的组成及结构特点在断路器的维护、检修过程中，明确和了解断路器的型号含义以及断路器各部分的结构组成是事关重要的，只有详细的了解了断路器的结构才能快速、正确的对断路器所出现的故障进行分析和处理。1、型号及其含义Lw8-40.5六氟化硫断路器型号及含义2、结构及特点Lw8-40.5六氟化硫断路器为三相分立的落地罐式结构，由瓷套、电流互感器、灭弧室、外壳、吸附器、传动箱、连杆、底架及弹簧操作机构等部分组成。断路器具有压气式灭弧室，三相气体通过管道连通。传动采用平行传动和垂直

4、传动两种方式，相应配用的CT14弹簧操作机构有正操和侧操两种型式。1.出线帽 2.瓷套 3.电流互感器 4.电流互感器连接护套 5.吸附器 6.外壳 7.底架 8.分合指示 9.铭牌 10.传动箱 11.分闸弹簧 12.气体管道 13.螺套 14.起吊环 15.弹簧操作机构 二、 lw8-40.5六氟化硫断路器的技术参数1、重要技术参数序号名 称单 位数 据1额定电压kV40.52最高电压kV40.53额定绝缘水平雷电冲击耐压（全波峰值）kV200/215(断口)注：标准化185 kV工频耐压（1分钟）kV95/118(断口)4额定电流A1600/20001600/2000/2500/3150

5、5机械寿命次50006sf6额定压力（20时表压）MPa0.400.507最抵使用环境温度-40-308额定短路开断电流kV20252531.59额定短时耐受电流（热稳定电流）kV20252531.510额定峰值耐受电流（动稳定电流）kV5063638011额定短路开断电流下的累计开断次数次2012合闸时间（额定操作电压下）S0.113分闸时间（额定操作电压下）S0.0614额定开合单个电容器组电流A40015年漏气率% / 年116六氟化硫气体水份含量（20时）uL/L15017CT14型弹簧操动机构的额定操作电压AC/DC:380/220V/110V18合闸线圈、分闸线圈电压V交流：220

6、 380直流：48 110 22019储能电机电压V交流：220直流：220/1102、配调整参数三、LW8-40.5 SF6断路器的故障分析1、行中的巡视检查1） 检查断路器的外绝缘部分（瓷套）应完好，无损坏、脏污及闪络放电现象；2） 对照温度压力曲线，观察压力表（或带指示密度控制器）指示应在规定的范围内，并定期记录压力、温度值；3）分、合闸位置指示器应指示正确，并分、合闸应到位；4）整体紧固件应无松动、脱落；5）储能电机及断路器内部应无异常声响；6）断路器的分、合闸线圈应无焦味、冒烟及烧伤现象；7）断路器接地外壳或支架接地应良好；8）断路器外壳或操动机构箱应完整、无锈蚀；9） 断路器各件应

7、无破损、变形、锈蚀严重等现象。2、障处理流程1）确立故障项目。2）分析故障产生的原因以及相应的处理方法。3）明确在检修过程中存在的危险项目。4）根据电业安全工作规程、安全生产管理规章制度、安全生产经验教训故障以及项目布置相应的安全措施。5）备处理故障所必要维修工具和材料。3、lw8-40.5六氟化硫断路器常见故障分析由于六氟化硫断路器几乎不需要维修或少维修。这使传统的油断路器和压缩空气断路器无法与其相比，因此，在超高压领域中六氟化硫断路器几乎全部取代了其他类型断路器。但是在认识六氟化硫断路器本身优点的同时，还应清醒认识到影响六氟化硫设备安全运行的因素，由于有一些影响是隐性的、不可预见的，则更应

8、引起足够的重视。故障一：故障项目：断路器SF6气体压力低报警故障分析及处理方法：1） 现场检查断路器SF6气体压力是否正常（正常值可参考第二章lw8-40.5六氟化硫断路器技术参数表）2） 断路器SF6气压降低，（1） 如果未发现明显的泄漏点，压力未继续降低，则通知检修人员带电对断路器补充SF6气体；（2） 如果发现有明显的泄漏点，可按下表进行分析处理。序号事故点处理方法注意事项1焊缝补焊SF6气压降低迅速，此时应严禁拉开断路器，并立即断开断路器操作电源.当运行中断路器发生严重泄漏故障时，运行或检修人员需要接近设备时，要注意从上风方向接近，必要时应戴防毒面具，穿防护衣，并应注意与带电设备的安全

9、距离。2支持瓷套与法兰连接处，法兰密封面等更换瓷套或密封面3管路接头，密度继电器接口，压力表接头处理接头密封面4灭弧室顶盖，提升杆密封、三联箱盖板处 处理密封面更换密封圈（3） 如果断路器SF6压力降低缓慢，则在断路器SF6压力降至分闸闭锁之前，迅速拉开断路器，将断路器隔离。故障处理时存在的危险点：A、防止触电。 B、防止接触有害气体导致工作人员伤亡。应具备的安全措施：穿好工作服，戴好好防毒面具以及绝缘手套并穿好绝缘靴；SF6气瓶应放在防晒、防潮、通风良好的场所，不得靠近热源油污的地方，搬运应轻拿轻放；对SF6断路器进行充气时，其容器及管道必须干燥，工作人员必须戴手套和口罩，人员应在上风口，工

10、作完毕后，条件允许下工作人员立即进行冲洗。维修工具及耗材：气体压力检测仪一套，lw8系列充气装置一套，SF6气体一罐，防毒面具等。故障二：故障项目：密度继电器显示值偏差故障分析：1）、依次检查密度继电器信号接点及二次回路相应接点以及二次回路相应接点是否出现受潮或进水现象。2）检查二次回路中接线是否正确。3）密度继电器损坏。处理方法可改变密度继电器安装位置，对密度继电器接头部位涂密封胶或者更换新的密度继电器。故障处理存在的危险点：检修二次回路时，防止触电伤亡。应具备的安全措施以及注意事项：二次回路配电柜外壳应良好的、可靠的接地；工作前必须明确带电设备的情况，并进行验电；检修设备及工作人员应与带电

11、部位保持大于相应的安全距离；工作时应正确穿着工作服，佩戴电工劳保用具。需工具和材料：250mm螺丝刀一把，尖嘴钳一把，万用表一支，高低压电笔各一支，二次回路原理图及接线图各一份，电工劳保用具一套。故障三：故障项目：电气回路故障故障分析：电气回路故障可能由以下五个方面原因造成。（1）若合闸操作前红、绿指示灯均不亮，说明控制回路断线或无控制电源（如 控制保险断）。可检查控制电源和整个控制回路上的各个元件是否正常，如操作电压是否正常，熔丝是否熔断，防跳继电器是否正常，断路器辅助触点是否良好，有无气压降低闭锁等。（2）当操作合闸后红灯不亮，绿灯闪光且事故喇叭响时，说明操作手柄位置和断路器的位置不对应，

12、断路器未合上。其常见原因有合闸回路熔断器的熔丝熔断或接触不良；合闸接触器未动作；合闸线圈发生故障。（3）当操作断路器合闸后，绿灯熄灭，红灯亮，但瞬间红灯又灭绿灯闪光，事故喇叭响，说明断路器合上后又自动跳闸。其原因可能是断路器合在故障线路上造成保护动作跳闸或断路器机械故障不能使断路器保持在合闸状态。（4）若操作合闸后绿灯熄灭，红灯不亮，但电流表计已有指示，说明断路器已经合上。可能的原因是断路器辅助触点或控制开关触点接触不良，或跳闸线圈断开使回路不通，或控制回路熔丝熔断，或指示灯泡损坏。（5）分闸回路直流电源两点接地。故障处理存在的危险点：检修二次回路时，防止触电伤亡。应具备的安全措施以及注意事项

13、：二次回路配电柜外壳应良好的、可靠的接地；工作前必 须明确带电设备的情况，并进行验电；检修设备及工作人员应与带电部位保持大于相应的安全距离；工作时应正确穿着工作服，佩戴电工劳保用具。需工具和材料：250mm螺丝刀一把，尖嘴钳一把，万用表一支，高低压电笔各一支，二次回路原理图及接线图各一份，电工劳保用具一套。故障四：故障项目：六氟化硫气体含水量超标故障分析：水分超标有以下几方面。（1）新冲入的SF6气体水分不合格。处理方法为对于放置半年以上的气体，充气前检测新气含水量（20时）应不超过150 uL/L。（2）充气时带入水分。原因是由于工艺不当，如充气时气瓶未倒立，管路、接口未干燥，装配时暴露在空

14、气中时间过长等。（3）绝缘件带入的水分。原因是在长期运行中，有机绝缘材料内部所含的水分慢慢释放出来导致含水量增加。（4）吸附剂带入的水分。原因是吸附剂活化处理时间过短，安装时暴露在空气的时间过长。（5）透过密封件渗入的水份。原因是大气中水蒸气分压为设备内部的几十倍甚至几百倍，在压差作用下水分渗入。（6）设备渗漏。原因是充气接口、管路接头、铸铝件砂孔等处空气中的水蒸气渗透到设备内部，造成微水升高。处理故障时存在的危险点：防止接触有害气体，导致工作人员窒息；应具备的安全措施：穿好工作服，戴好好防毒面具以及绝缘手套并穿好绝缘靴；SF6气瓶应放在防晒、防潮、通风良好的场所，不得靠近热源油污的地方，搬运

15、应轻拿轻放；对SF6断路器进行充气时，其容器及管道必须干燥，工作人员必须戴手套和口罩，人员应在上风口，工作完毕后，条件允许下工作人员立即进行冲洗。需工具和材料：250mm螺丝刀一把，尖嘴钳一把，万用表一支，高低压电笔各一支，二次回路原理图及接线图各一份，电工劳保用具一套。故障五故障项目：拒合或合闸速度偏低故障分析：1）合闸铁芯行程小，吸合到底时，定位件与滚轮不能解扣，调整铁芯行程；2）连续短时进行合闸操作，使线圈发热，合闸力降低；3）辅助开关未转换或接触不良，要进行调整，并检查辅助开关的触点是否有烧伤，有烧伤要予以更换；4）合闸弹簧发生永久形变，合闸功不足；5）合闸线圈断线或烧坏，应更换；6）

16、合闸铁芯卡住，应检查并进行调整，使其运动灵活；7）扇形板未复位或与半轴的间隙过小（小于1mm），原因是分闸不到位或调整不当，应重新调整；8）扇形板与半轴的扣接量过小，应调整在24mm范围内，或扇形板与半轴扣接处有破损应予以更换；9）合闸定位件或凸轮上的滚轮热处理硬度偏低，有变形现象，应予以更换；10）机构或本体有卡阻现象，要进行慢动作检查或解体检查，找出不灵活部位重新装调；11）分闸回路串电，即在合闸过程中，分闸线圈有电流（其电压超过30%额定操作电压），分闸铁芯顶起，此时应检查二次回路接线是否有错，并改正错误；12） 电源压降过大，合闸线圈端电压达不到规定值，此时应调整电源并加粗引线；13）

17、控制回路没有接通，要检查何处断路，如线圈的接线端子处引线未压紧而接触不良等，查出问题后进行针对性处理。处理故障时存在的危险点：对弹簧操动机构进行检修时应防止操动机构误操作，导致维修人员受伤。检修分合闸控制回路时应防止触电。应具备的安全措施：检修前将断路器分闸，断开操作电源，将弹簧机构的压力释放；进行机械参数调整时严禁将手脚放在断路器的传动部分和框架上。需工具和材料：300mm、600mm管子钳各一把；20100Nm力矩板手；3磅铁榔头；大号木榔头；游标卡尺；150mm钢板尺；6件套粗锉；润滑油；松动液；万用表。故障六故障项目： 拒分或分闸速度低故障分析：1）半轴与扇形板调整不当，扣接量过大（扣

18、接量一般应调整在24mm范围内）；2）辅助开关未转换或接触不良，要进行调整，并检查辅助开关的触点是否有烧伤，有烧伤要予以更换；3）分闸铁芯未完全复位或有卡滞，要检查分闸电磁铁装配是否有阻滞现象，如有应排除；4）分闸线圈断线或烧坏应予以更换；5）分闸回路参数配合不当，分闸线圈端电压达不到规定数值，应重新调整；6）控制回路没有接通，要检查何处断路，然后进行针对处理。7）机构或本体有卡阻现象，影响分闸速度，可慢分或解体检查，重新装配；8）分闸弹簧预拉伸长度达不到要求，适当调整预拉伸长度；9）分闸弹簧失效，分闸功不足，可更换分闸弹簧。处理故障时存在的危险点：对弹簧操动机构进行检修时应防止操动机构误操作

19、，导致维修人员受伤。检修分合闸控制回路时应防止触电。应具备的安全措施：检修前将断路器分闸，断开操作电源，将弹簧机构的压力释放；进行机械参数调整时严禁将手脚放在断路器的传动部分和框架上。需工具和材料：300mm、600mm管子钳各一把；20100Nm力矩板手；3磅铁榔头；大号木榔头；游标卡尺；150mm钢板尺；6件套粗锉；润滑油；松动液；万用表。故障七故障项目：合闸弹簧不储能或储能不到位故障分析：1）控制电机的自动空气开关在“分”位置，应予以关合；2）对控制回路进行检查，有接错、断路、接触不良等，应进行针对性处理；3）接触器触点接触不良，应予调整；4）行程开关切断过早，应予调整，并检查行程开关触

20、点是否烧坏，有烧伤要予以更换； 5）检查机构储能部分，有无卡阻、配合不良、零部件破损等现象，如有应予以排除。处理故障时存在的危险点：对弹簧操动机构进行检修时应防止操动机构误操作，导致维修人员受伤。检修分合闸控制回路时应防止触电。应具备的安全措施：检修前将断路器分闸，断开操作电源，将弹簧机构的压力释放；进行机械参数调整时严禁将手脚放在断路器的传动部分和框架上。需工具和材料：300mm、600mm管子钳各一把；20100Nm力矩板手；3磅铁榔头；大号木榔头；游标卡尺；150mm钢板尺；6件套粗锉；润滑油；松动液；万用表。总结毕业设计是在完成理论课程和毕业实习的基础上对所学知识一次性综合性总结，是将

21、理论有机联系起来的一个总要环节。通过本次毕业设计，我们树立了工程观念，能初步联系实际；基本掌握LW8-40.5SF6断路器的故障分析，同时巩固了电力生产专业知识掌握了工程制图及CAD制图的知识及方法。在设计过程中，我们查阅了大量文献资料，积累了丰富 的第一手材料，在检修过程中有效的培养了分析问题解决问题的能力：并使专业知识的到巩固升华在此过程中，是我们深深受到了 奋战在我国电力系统行业第一线的专家及技术人员的辛苦，对 他们为我国电力事业所付出的汗水所做出的贡献表示深深的敬意。 参考文献：1、刘吉来 黄瑞梅，高电压技术，中国水利水电出版社，2004年2、能源部，电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分），1991-3-18批准 1991-09-01 实施3、王远璋 詹必川，变电设备维护与检修作业指导书，中国电力出版社，2005年4、黄益华，发电厂 变电站电气设备，重庆大学出版社，2005年7