课题 高压断路器检修04Word文件下载.docx

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J

SF6断路器

L

弹簧机构

T

真空断路器

Z

重锤机构

磁吹断路器

C

气动机构

Q

自产气断路器

液压机构

Y

三、基本组成部分

高压断路器的品种繁多，结构各异，但都是由以下部分组成：

1、开闭装置

2、

绝缘支持

3、传动系统

4、基座

5、操动机构

基本机构示意图

四、检修周期和项目

高压断路器的检修分为：

大修、小修和临时性检修。

1、大修：

现阶段各种断路的类型不同、生产厂家不同所制定的检修周期也不相同，一般油断路器2~3年进行一次，而六氟化流断路器为10～20年一次。

大修项目一般是全部解体调试。

油断路器的大修项目：

（1）部检查清洗，充油部件换油或虑油。

（2）灭弧、导电、绝缘部分的解体和检修。

（3）操作机构的解体和检修。

（4）控制、传动和提升部分的解体和检修。

（5）各附件的解体和检修。

（6）组装、调整。

（7）整体清扫，除锈刷漆。

（8）机械和电气特试验。

（9）整理检修记录、填写大修报告。

2、小修：

一年一次。

小修项目是消除运行中发生的一般缺陷。

（1）瓷质部件及外露绝缘表面的检查与清扫。

（2）引线接头是否过热，或螺丝是否有松动。

（3）检查密封情况，是否有进水、渗漏油处。

（4）检查排气口是否正常，检查油位，换油和加油。

（5）检查操动机构、传动机构，并加润滑油。

（6）检查缓冲器，并加油。

（7）复测总行程、超行程，必要时应予以调整。

（8）检查辅助开关各固定、切换情况。

（9）检查直流接触器、熔断器是否正常，检查操动机构二次导线的紧固情况，测量绝缘电。

（10）动、电动缝合闸各2—3次，对整组检修进行验收。

3、临时性检修：

它是特殊情况特殊对待，不能按大修周期进行检修或根据安装地点的短路容量来决定检修项目和时间。

如油断路器

（1）10kv少油断路器最多不超过200次,35kv少油式断路器位100次。

（2）项目应放在断路器的本体，也可根据损坏的部件而定。

（3）主要项目：

A．内部清洗，换油。

B．外部检查，瓷件清理，导电连接部分检查。

C．动静触头检查，灭弧室清理检修。

D．操动机构检查。

E．组装调整并进行机械、电气测量试验。

F．整组操作试验、验收。

四、高压断路器的

五、基本技术参数

1、额定电压：

能受的正常工作电压（10、20、35、60、

110、220、330、500千状路段）。

2、最高工作电压：

对220KV以下的设备为1.15倍。

对于330KV的设备为1.1倍。

3、额定电流：

长期通过的工作电流。

4、额定断路电流：

在额定电压下，能可靠切断的最大电流。

5、额定断流容量：

6、动稳定电流：

在冲击短路电流作用下，承受电动力能力。

7、热稳定电流：

在某规定时间内，允许通过的最大电流。

8、合闸时间：

对有操作机构的断路器，自发出合闸信号起，到断路器接通时为止所需时间，称为断路器的合闸时间。

9、分闸时间：

是从发出分闸信号起，到断路器开断至三相电弧完全熄灭时为止所需的全部时间。

分闸时间为断路器的固有分闸时间与电弧熄灭时间之和。

（1）固有分闸时间：

是指跳闸线圈通电到灭弧触头刚分离的这段时间。

（2）熄弧时间是指触头分离到各相电弧熄灭的时间。

2SN10-12型断路器的检修

一、简介

SN10-12型断路器比其它少油断路器具有体积小、重量轻、断流量大、允许动作次数多、寿命长等有点。

其灭弧装置据具有以下特点：

1、利用了体积补偿原理：

就是由新鲜的油来补充导电杆向下运动时让出来的体积。

2、利用了逆流原理：

就是使灭弧气体的运动方向与电弧运动的方向相反。

3、采用了纵横吹灭弧室。

它的横吹喷口扁而矮，在吹弧过程中不致与把电弧拉得太长。

SN10-10型断路器可配用CD、CT、CS型操动机构。

目前产品有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ种型号。

二、主要结构

1、油箱本体

（1）上帽：

注油孔、排气孔、油气分离器。

（2）上引线座：

油标、静触头（逆子阀、工作触指、引弧触指、小绝缘筒）

（3）大绝缘筒：

螺纹套（又叫上压圈、铜压圈）、灭弧室、下压圈（又叫铝压圈）、限位弹簧

（4）下引线座：

滚动触头（限位卡）

（5）底座：

动触头、油缓冲器、放油阀、连杆、拐臂

（6）密封圈

2、框架

（1）分闸弹簧

（2）分闸限位器

（3）合闸缓冲器

（4）支持绝缘子

（5）绝缘拉杆

（6）主轴、连杆

3、传动系统

（1）水平转轴

（2）垂直连杆及拐臂

*4、操动机构

（1）合分闸辅助接点

（2）四连杆机构

（3）合分闸电磁线圈

（4）支撑杆

5、导电回路的组成

了解导电回路组成，对于检修过程中处理直流电阻油着重要的意义。

SN10-10型断路器导电回路：

有上引线座静触头动触头滚动触头

下引线座。

（其中的每一个接触面，如果处理不当都将导致直流电阻增大。

）

三、断路器本体检修

1、检修的准备工作

（1）检查缺陷并做好记录，确定检修重点。

（2）分工落实任务。

（3）做好安全措施（包括办理工作票，挂好接地线等）。

（4）准备所需的工具、材料、油盘等。

2、拆卸注意事项

（1）拆卸顺序是从上到下。

（2）拆下的部件分别放好。

（3）记录关键尺寸。

A、Ⅰ型灭弧室到大绝缘筒上端面的距离：

63+0.5mm。

B、Ⅱ型灭弧室到大上引线座断面的距离：

135+0.5mm。

（4）正确选用专用工具

3、拆卸方法

（1）松开放油伐放油，拆除上、下引线，取下绝缘拉杆。

（2）松开上帽螺钉，取下上帽。

（3）用专用工具松开静触头的逆止伐。

（4）拆下静触头紧固螺丝，取下静触头和上接线座及小绝缘筒。

（5）测量关键尺寸。

（6）用专工具松开螺纹套，逐次取出灭弧片。

（7）用专用工具松开大绝缘筒内的固定螺丝，取下大绝缘筒。

（8）拆下接线座，取下滚动触头。

检查底座内动触杆有无卡涩现象，杆件有无松动异常，如果一切正常则不需再继续拆，否则可继续下面的拆卸。

*（9）拉起导电杆，拨去尾部连接销，取下导电杆。

*（10）松开底座正面螺丝，用专用工具对准拐臂内的空心销将其打落，取出拐臂和连杆。

*（11）松开底部三个螺丝，可取下油缓冲器。

4、检查及检修项目

（1）检查上帽油气分离器有无堵塞现象。

（2）检查油标是否完好。

（3）检查灭弧片时否完整，有无烧伤变形。

（4）检查动触头和静触头是否完好，有无烧伤。

（不严重的打磨，严重的进行更换触指）

（5）检查逆止伐是否灵活，密封是否可靠；

（6）检查滚动触头是否完好（表面粗糙可打磨，弹簧压力不够应更换）

（7）检查导电杆有无变形，表面是否圆滑。

（8）检查传动部件是否灵活。

（9）检查油缓冲器是否完整。

（10）检查各密封圈是否完好。

四、断路器本体检修

1、组装前的要求

（1）确认无漏修和漏试项目后方可进行组装。

（2）组装时要避免漏装和错装。

（密封圈容易漏装，灭弧片的方向和限位弹簧容易错装）

（3）组装中应按规定测量关键尺寸（装完灭弧片后必须测尺寸）。

（4）组装顺序从下到上、从外到里。

2、组装工艺

（1）顶盖的排气孔方向：

B向与引出线方向相反，A、C与B相互为450角相对应

\

（2）注油孔的方向与引出线方向相同。

（3）安装上压圈，其四个螺孔的方向应在中心线向上。

（4）灭弧室吹弧口的方向，应与引弧触指相对应。

（5）安装下压圈时，弹簧必须完全卡在内槽。

（6）断路器应装平正，并在同一垂直向上。

五、断路器的调整

1、导电杆的行程

（1）行程：

是指断路器合闸或分闸时，导电杆所以移动的距离。

即：

S行=S分—S合

（2）标准：

Ⅰ型为145+3mmⅡ型为155+3mm

（3）测量方法：

（深度游标卡进行测量）

A、选择一基准点（一般以上接线座平面为基准）。

B、分别测量分闸和合闸时动触头位置，取其差值。

（4）调整：

如果行程不符合要求

A、可调整垂直连杆的长度和拐臂的角度。

B、增减可分闸限位器的垫片。

2、导电杆的超行程

（1）超行程：

是指断路器在合闸位置时，导电杆插入静触头的深度。

S超=S灯亮时—S合

（2）标准：

SN10-10型断路器只要保证

Ⅰ型动触杆上端面距上接线座上端面为130+1.5mm

Ⅱ型动触杆上端面距触头架上端面为120+1.5mm

即保证了超行程，间接标准。

（直接标准一般为25+1.5mm）

（3）测量方法：

与行程测量相同，只是在被测相上加上通灯，缓慢合闸到灯亮时测出导电杆的距离。

（5）调整：

一般应配合同期和行程进行调整。

A、调整绝缘拉杆的长短。

B、调整垂直拉杆的长短。

3、调三相不同期

三相不同期是指断路器合闸时导电杆与静触头接触的先后误差。

（1）标准为：

不大于2mm

（2）测量方法：

（通灯法）

A、在A、B、C三相上各界一个通灯。

B、选择其中一相作为基准相；

C、缓慢手动合闸，并分别在该相测出灯亮时的导电杆尺寸。

D、取最大的两相差值，即为最大不同期误差。

即S同期=S最先亮时—S最后亮时

（3）调整：

如果同期不符合要求，可以配合行程和超行程对绝缘拉杆的长度进行调整。

4、其它部件的调整

（1）合闸缓冲器：

合闸时弹簧间隙为2~6mm。

分闸时弹簧间隙为20+mm。

（2）各油箱的中心距离为250+5mm。

（4）各油箱的空气距离为100mm。

六、断路器的试验

1、绝缘电阻测量

绝缘电阻测量一般是与三相交流耐压配合进行，因此在耐压前后都应进行测量。

（1）断路器本体应选用2500伏的兆欧表

（2）合闸时各相对地的绝缘电阻应大于1000兆欧。

（3）分闸时各相上下接线座之间绝缘电阻应大于1000兆欧。

2、直流电阻测量

直流电阻时检验断路器的是否合格的重要标准之一。

（1）标准：

Ⅰ型各相回路直流电阻不应大于100微欧。

Ⅱ型各相回路直流电阻不应大于80微欧。

（2）测量：

（采用双臂电桥QJ44）

A、检查断路器是否在合闸位置。

B、接线

C、检查电桥电池是否装好。

D、打开电源开关K。

E、将灵敏度开关放在最小位置，并进行调零。

F、选择好倍率和步进读数

G、缓慢开大灵敏度开关，按下B、G按钮后调整滑线读数（注意指针度能到满刻度）直到指针为零。

H、重复上述几步，直到灵敏度开关为最大即可读数：

RX=倍率读数×

（步进读数+滑线读数）（欧姆）

3、固有合分闸时间的测量（电秒表）

（1）合闸时间

A、标准：

不应大于0.2秒。

B、测量接线图

CZ1、CZ2接器主节点，CZ接触器线圈，DL断路器辅助接点，HQ合闸线圈，HK刀闸。

DL断路器辅助常闭接点的作用是：

防止断路器合闸到位后合闸线圈长期带电，而使线圈过热烧毁。

（2）分闸时间

不应大于0.06秒。

DL断路器常闭辅助接点（作用是防止分闸线圈长期带电），TQ分闸线圈，HK刀闸。

七、结束指导工作

1、清理收捡工具，清扫油盆。

2、整理清扫教室。

3、小结项目内容，提示下一轮项目的内容。

3真空断路器

一、主要结构和原理

高压真空断路器主要是由导电部分、真空灭弧室、绝缘部分、传动部分、框架和操动机构等组成。

真空灭弧室是由动、静触头和屏蔽罩、动静导电杆、波纹管以及外壳等部分组成。

灭弧室是一个整体，不能拆开，损坏时只有整体更换新的。

P88页。

二、真空断路器的检修与调整

1、检查灭弧室的真空度。

2、检查调整合闸机构的超行程。

3、清扫表面尘土及污垢，检查灭弧室玻璃外壳有无裂纹，各转动轴、轴承加润滑油。

4、检查紧固螺栓、紧固件，防止松脱，更换因磨损失灵的部件。

5、检查辅助开关动合、动断触头是否接触良好，更换不符要求的辅助开关以及绝缘拉杆、绝缘子、支持杯、绝缘隔板等。

6按表3－3的要求调整平均分、合闸速度。

7、工频耐压试验。

当手动、电动分合闸无问题后，使断路器处于合闸位置，施加工频42kV电压，做相与相和相与地之间耐压试验lmin，试验合格后，连接好上、下引出线。

8、测试机构的跳、合闸电压应合格。

三、更换真空灭弧定的注意事项

真空断路器的主要部件是真空灭弧室，灭弧室的更换工作将直接影响断路器的正常工作，所以，更换真空灭弧室必须注意以下事项：

1、一定要按产品使用说明书所规定的顺序和要求将损坏的真空灭弧室拆卸下来。

2、在新的真空灭弧室安装之前，必须仔细检查并清理干净，将所有导电接触面砂磨光亮，严禁涂油。

3、装配后的真空灭弧室、其动导电杆必须仔细调整，使导电杆保持在灭弧定的中间位置，且使动导电杆在分合闹过程中不会碰擦灭弧室。

4、安装完毕后，应对灭弧室做工频耐压试验（在分闸位置施加电压于动、静触头之间进行试验），并将断路器合闸、测量其主回路的电阻值（参照使用说明书上的有关规定）

5、测量超程和断路器的行程，并调整至规定值，全部试验合格后必须进行不带负载的合、分闸操作数十次，才能投入运行。

4六氟化硫断路器的检修

六氟化硫（SF6）是由化学元素硫（S2）和氟（F）合成的一种化学气体，其比重比空气重5倍，是无色、无臭、无毒和不燃的惰性气体。

在2—3个大气压下，SF6能达到变压器油的绝缘强度。

它的灭弧能力比空气大100倍。

由于sF6具有良好的灭弧性能和较高的耐受电压强度，所以，被电力系统及工矿企业广泛应用。

1．六氟化硫断路器的检修周期与项目

（1）SF断路器大修周期。

一般为10～20年一次，或者在开断短路电流30次时以及回路电阻大于200m时也应进行大修。

（2）临时性事故检修。

它是特殊情况特殊对待，不能按大修周期进行检修。

如遇以下情况必须进行临时检修：

1）当SF6断路器绝缘不良，放电闪络或绝缘被击穿。

2）当SF6气体有泄漏，压力迅速下降或年漏气率大于2％时。

3）当分合闸速度过低或分合闸操作不灵活以及其他影响安全运行的不正常现象等。

除此之外，一般SF6断路器应按大修周期进行检修。

超高压SF6断路器使用说明书中规定，当灭弧室发生严重故障或断路器本体已到检修年限时，应返回制造厂进行修理。

所以，在现场二般主要进行SF6断路器的小修项目和操作机构的大修项目。

小修周期每年至少进行一次。

（3）小修项目。

1）引线、导电接触面、软连接等固定螺栓的检查。

2）法兰连接螺栓、地脚螺栓、接地螺栓的检查。

3）SF6气体检漏及水分测量。

4）测量操作机构电气回路的绝缘。

5）检查操作机构的辅助接点和行程开关。

6）检查氮气的预压力及各压力接点的整定值。

7）加热器及机构、柜门的密封检查。

8）液压油的检查和添补。

其中第5）。

8）主要是对液压机构而言。

2．SF6断路器年漏气率超过2％或气体泄漏压力迅速下降时解体检修

SF6断路器的灭弧室和支持瓷套中充有5～7个大气压的SF6气体，当SF6断路器的密封面不平整或橡胶密封垫老化等原因，将会使SF6气体泄漏。

按规定漏气率大于2％或者气体泄漏压力迅速下降时，必须查明原因后，解体检修处理。

（1）SF6气体泄漏的检查方法。

当发现SF6断路器有漏气时，要冷静对待，一般尚不致于发生危险，只要及时细致地进行检漏工作，查出漏气原因及漏气点，妥善处理后重新补气即可正常工作。

（2）检查SF6气体泄漏的注意事项。

1）当发现SF6断路器有泄漏时，其泄漏点周围已经聚集了许多泄漏的SF6气体，为了避免误检，所以在检漏前应先用风扇将周围气体吹走后再进行泄漏点查找。

2）因各家所用检漏仪器不尽相同，所以在检漏前应认真仔细阅读检漏仪器的说明书，正确掌握其使用方法，才能获得可靠的检漏结果。

3）调整检漏仪灵敏度时，亦应避免周围已有气体的影响，应先将周围的SF6气体吹净。

此外，在检查时应慢慢移动探头，速度不能太快。

国产LF-1型SF6检漏仪有足够高的灵敏度，一般都能准确判定泄漏点。

（3）解体检修程序及工艺要求。

1）首先做好解体前的准备工作，根据断路器存在的问题，检查有关部位，测定必要数据；

检查密封情况，做好记录；

检查压力表、瓷套管、接线端子，进行手动分、合闸操作，检查传动部分的动作情况以及机构和辅助开关等。

并制定检修时的安全措施。

2）用气体回收装置抽出断路器内的SF6气体。

用过的SF6气体含有较多的有害物质，如果有害物质超标时，必须进行吸附净化，经化验合格后方可回收再利用或稀释排放。

量多时不允许随意排放，如果不能回收利用时，可将气体排放到处于较低位置的20％NaOH溶液中，再将该溶液排入下水道，减少对大气的污染。

3）开启SF6断路器的端盖，工作人员最好撤离现场30min左右。

并注意在工作时不可吃东西、喝水或吸烟等，工作结束应及时洗手和清洗身体外露部分。

因为SF6在电弧高温作用下，大量分解为氟（F）、硫（S）原子以及低氟化物，当然绝大部分分解物在电弧熄灭后能在极短时间内（10～～10Ts）复合成SF6分子，只有微量分解物不能复合成稳定的SF6分

子，而以低氟化物形式存在。

如SF4、SOF2、SO2F2、S02、C02、HF等。

由于这些成分具有一定的毒性和腐蚀性，为了工作人员的身体健康，故提出以上几点注意事项。

一般在设计灭弧室时已考虑装设分子筛或采用活性氧化铝，以便将这些有害成分吸收。

但是，为了安全起见，一般在断路器气室抽空之后，再充入氮气或空气稀释后，反复抽空l～2次，然后开启阀门将空气放人，再拆开断路器比较安全。

拆开灭弧室后，应将触头和有关部分表面的白色粉末用吸尘器或用抹布轻轻擦几下，集中在一起包起来，深埋在地下妥善处理。

4）取出吸附剂进行处理，用真空吸尘器吸出内部的残留物，检查清扫断路器内部。

将用过的高级卫生纸、抹布和吸附剂做深埋处理，防止污染。

5）认真检查断路器的组装、调整及试验情况。

6）将断路器烘干，并将吸附剂加热烘干后放入使用。

也可更换新的吸附剂。

吸附剂一般不得在空气中暴露4h以上，否则重新烘焙。

7）用真空吸尘器清除断路器外表的所有粉尘。

8）更换密封圈，封闭端盖。

更换前用酒精清洗密封面，清除杂物颗粒或划痕，每次拆卸断路器必须更换密

封垫。

端盖封闭后，用真空泵抽真空。

图3—7所示将真空泵接入SF6断路器，启动真空泵，并开启断路器的阀门开始抽真空操作。

抽到真空度为0.5kPa以下时，继续维持抽真空时间不少于30min。

具体时间根据周围环境湿度而定，如果湿度较大，可适当延长抽真空时间，让断路器内部水分充分蒸发和抽空，达到要求后，关闭阀门，拆除真空泵准备充气。

9）抽真空合格，可按P92图3－7所示将SF6气瓶接断路器，此时最好将气瓶倾斜放置，如图3—8所示。

以保证充入断路器的气体无水分，然后开启断路器侧阀门，将SF6气体徐徐充入断路器内，直到压力表上的读数达到规定的额定工作压力值。

此值一般按20℃时的数值规定。

充气完毕即可关断路器侧阀门，关闭气瓶阀门，拆除气瓶即可。

10）用检漏仪器检查有无泄漏现象，使年漏气率在规定的范围内。

11）进行分、合闸试验和工频耐压等电气试验，合格后再进行整体检查进入备用状态。

※SF6气体的特性

1．SF6的物理特性

SF6是无色、无味、无毒、不可燃的惰性气体，具有优异的冷却电弧特性，介电强度远远超过传统的绝缘气体。

其用于电气设备中，可以缩小尺寸，消除火灾，改善电力系统的可靠性。

其缺点是在电弧放电时，分解形成流的低氟化合物，不但有毒，且对某些绝缘材料和金属具有腐蚀作用。

SF6是一种比较重的气体，在相同条件下，其密度为空气的5倍，其压力与温度的关系遵循理想气体定律。

临界温度表示SF6气体出现液化的最高温度，临界压力表示在这个温度下出现液化所需的气体压力。

可见，SF6只有在温度高于45.6C以上时，才能保持气态，在通常使用条件下，它有液化的可能性，因此SF6不能在过低温度和过低压力下使用。

2．SF6的化学特性

SF6是稳定的化合物。

在大气压力下和温度至少在5000C以内，SF6具有高度的化学稳定性，在正常温度范围内，其与电气设备中常用的金属是毫无反应的。

SF6分解的危险温度是6000C左右，此时SF6分解形成流的低氟化合物。

因此，人们已普遍认为，SF6至少在电气设备的A级绝缘温度，即1050C以内是相当稳定的。

3．水电气特性

SF6是一种具有高介电强度的介质。

在均匀电场下，SF6的介电强度均为同一气压下空气的2.5～3倍。

在3个大气压下，其介电强度与变压器油相当。

空气的介电强度会因补充微量的SF6而显著提高，相反，空气对SF6介电强度只有消极的影响。

由于SF6的介电强度高，因此，对相同电压级和开断电流相近的断路器，SF6的串联断口数要少，例如我国研制的LF－220型SF6断路器，单断口电压为220kV，又如，500kV的少油断路器为6～8个断口，而SF6断路器只有3～4个断口。

SF6的电晕起始电压比空气高得多，介电常数与所加电压的频率无关。

但是应该引起注意的是电场均匀性、杂质、电极的形状和不规则性等，对SF6的介电强度均有一定的影响。

4．电热传导性

SF6的优良导热性能，是形成SF6灭弧性能的原因之一。

SF6的导热性好可归结为两种原因，一是SF6的分子量大，比热大，其对流的传热能力优于空气；

二是SF6在高温下的分解特性，分解反应要吸收能量。

除了导热良好使SF6成为灭弧的介质之外，SF6吸附自由电子而形成负离子的现象也是其成为优良灭抓介质的原因，因为吸附负电子后，使其外层形成8个电子的稳定结构。

5、SF6的水分

混杂在SF6气体中的水分，可使SF6气体在温度达2000C以上就可能产生分解，分解的生成物中有氯氟酸，这是一种有强腐蚀性和巨毒的酸类。

此外，水分的凝结对沿边绝缘也是有害的。

因此，为了限制SF6在电弧作用下的有害