500KV气体绝缘金属封闭组合电器设备检修工艺规程剖析.docx
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500KV气体绝缘金属封闭组合电器设备检修工艺规程剖析
ZF6-500型六氟化硫组合电气修工艺规程
1.设备概况及参数
1设备概况
××××发电有限公司500KV升压站采用ZF6-500型六氟化硫断路器,是由沈阳高压开关厂引进日本日立公司技术制造供货的。
该断路器采用具有优良灭弧性能和高绝缘强度的六氟化硫气体作为灭弧和绝缘介质。
采用单压式变开距灭弧结构,用于切断额定电流和故障电流,转换线路,实现对高压输电线路和电气设备的控制和保护。
配用液压操作机构进行分、合闸及自动重合闸操作。
该断路器具有结构简单、开断电流大、绝缘水平高、重心及耐震性能好、安全可靠、检修周期长、维护方便
隔离开关、接地开关是ZF6-500六氟化硫组合电器的重要组成部分,它以六氟化硫气体作为灭弧和绝缘介质。
隔离开关具有切环流能力,可以切合容性和感性小电流。
出线侧接地开关,具有关合短路电流能力,可以开合电磁感应和静电感应电流。
1.2设备参数
主要性能参数
550kVGIS为3相,50Hz,额定电流4000A,双母线接线。
主变压器进线2条,#7、8机组分别通过升压变压器连接至GIS,出线为两条。
所有线路均以架空线方式接入本GIS。
ZF6-500型六氟化硫封闭式组合电器的主要参数见表1:
项目
规定值
额定电压kv
550
额定频率Hz
50
额定电流A
4000
额定短时耐受电流kA
63
额定短路持续时间S
3
额定峰值耐受电流kA
171
每个绝缘子
2
局部放电水平不大于PC
每个部件
3
组装后每个完整的三相断路器间隔
10
无线电干扰电压(1.1×550/√3=350kV不大于uV
500
内部电弧(63kA)外壳烧穿时间大于ms
100
六氟化硫气体年漏气率不大于%/年
0.5
六氟化硫气体额定压力(20℃
表压)MPa
断路器隔室
额定压力
0.5
最低运行压力
0.4
报警压力
0.45
闭锁压力
0.4
隔离接地隔室
额定压力
0.45
报警压力
0.4
避雷器隔室
额定压力
0.5
报警压力
0.45
其它隔室
额定压力
0.4
报警压力
0.35
防暴膜片额定压力(20℃,绝对值)MPa
母线隔室
0.8
主要部件的维修时间间隔不大于年
20
断路器隔接组合隔室六氟化硫气体水分含量(20℃)uL/L
交接验收值
≤150
运行值
≤300
其它隔室六氟化硫气体水分含量(20℃)uL/L
交接验收值
≤250
运行值
≤500
任何部位的感应电压不大于V
36
额定绝缘水平见表2:
元件类别
1min工频耐受电压(有效值)KV
六氟化硫气体零表压例时5min工频耐压(有效值)kV
雷电冲击耐受电压(峰值)1.2/50uskV
操作冲击耐受电压(峰值)250/2500uskV
对地
断口间
对地
断口间
对地
断口间
断路器
740
790
381
1675
1675+450
1175
1175+450
隔离开关
740
790
381
1675
1675+450
1175
1175+450
接地开关
740
790
381
1675
1175
电压互感器
740
381
1675
1175
电流互感器
740
381
1675
1175
避雷器
740
381
1675
1175
母线
740
381
1675
1175
套管
740
381
1675
1300
2.检修类别及周期
巡检和维护内容
时间间隔
巡视检查
每周一次
一般检修(小修)
3-6年/次
全面检修(大修)
6-10年/次
3.检修项目
3.1小修标准项目
断路器运行3-6年后,应视情况进行小修。
小检修是指维护检查外部零件,需切断电源,但不抽出六氟化硫气体。
3.1.1瓷套管损坏、裂纹和污秽处理;
3.1.2主接线端子过热和污斑处理;
3.1.3断路器不正常的噪音处理;
3.1.4零部件生锈式损坏处理;
3.1.5六氟化硫气体管路缺陷处理;
3.1.6六氟化硫气体压力调整;
3.1.7检查操动机构渗油处理;
3.1.8检查加热器工作情况;
3.1.9检查分合指示位置是否正确;
3.1.10检查操作记数器动作状况;
3.1.11操动机构润滑;
3.1.12操动机构、机构室中某些零部件更换修理;
3.1.13检查辅助开关触头状况;
3.1.14机构箱渗水、生锈处理;
3.1.15控制回路及电流互感器接线端子紧固;
3.1.16手动分合闸操作;
3.1.17分合闸时间及电阻提前合闸时间测量;
3.1.18断路器本体、操动机构紧固及整体卫生清扫;
3.1.19验证贮能筒预充压力。
(仪表、压力开关、密度继电器校验)
3.2大修项目
断路器运行6-10年需进行大修。
大修需切断电源,(解体检修由厂家人员进行)抽出六氟化硫气体对灭弧室进行检修。
小修的全部检查项目都要进行,还包括下列检修内容:
(包括所有小修项目)
3.2.1测量主回路的电阻。
3.2.2紧固主接线端子螺钉及所有外部螺栓。
3.2.3紧固地脚螺栓。
3.2.4清理断路器罐体内部。
3.2.5检查喷口、罩、触头。
3.2.6更换密封圈。
3.2.7更换吸附剂。
3.2.8主回路电阻测量。
3.2.9检漏、检查拆过的密封面,更换密封圈。
3.2.10检查校验液压机构压力开关及整定值。
3.2.11检查油泵。
3.2.12测量控制回路电阻。
3.2.13测量互感器二次回路绝缘电阻。
4.检修步骤、工艺方法及质量标准
4.1检修前的准备工作
用六氟化硫气体回收装置回收断路器中六氟化硫气体及相邻两个气室的1/2气体,当确定抽真空以达40pa以下时,用干燥的气体破坏真空,打开手孔盖,放置一段时间或向内吹干燥空气,确保工作前的氧气浓度超过18%。
做这些工作时应防止灰尘等其它杂物进入灭弧室内部。
4.2触头检查
4.2.1首先用手力操作杆使断路器分闸。
4.2.2通过手孔进行目视检查静弧触头,如发现触头表面有凹凸不平时,把它取下并用砂纸修整。
当磨损达3mm以上时,就需要更换新的触头,并在触头上涂一层真空硅脂。
4.2.3通过手孔检查喷嘴和罩,用高级卫生纸把喷嘴和罩的内部和外部清理干净,把喷嘴和罩与动触头一同取下,测量喷嘴的尺寸,如喷嘴和罩的内径增大1mm以上,就需更换新的。
4.2.4通过手孔检查动弧触头,如发现触头表面凹凸不平时把它取下,用细锉修理,当磨损达2mm以上,就需更换新触头并涂上一层真空硅脂。
4.3灭弧室的拆装
4.3.1打开电流互感器的手孔盖。
4.3.2用一Ф28铁棒,从断路器的手孔插入电流互感器的导电杆的Ф30孔中,把导电杆拖起到导电杆的下端平面高于断路器的触头支持装置上的屏蔽罩约30mm,并把它可靠的保持在该位置,此时从电流互感器打开的手孔处注意观察,不要把导电杆拖起太高以致导电杆Ф120的端面碰坏上边隔接的盆式绝缘子上触头的屏蔽罩。
4.3.3先卸掉屏蔽罩,然后卸掉电容器,最后把静触头装配拆掉。
4.3.3.1检修完了,重新装好灭弧室,把导电杆插回断路器触头的正确位置,并保证触头和导电杆间的可靠接触。
4.3.3.2全部检查完好后,最后装上手孔盖。
4.4液压机构检修
4.4.1贮能筒充氮。
4.4.2预充压力检查。
4.4.3液压系统充油。
液压机构注油孔
4.5检修后的试验项目
4.5.1检查液压操作系统的主要特性。
4.5.2测量回路电阻应不大于127μΩ。
4.5.3测量绝缘电阻。
4.5.4断路器在操作电压,油压及SF6气体为额定值时,进行分、合和自动重合闸操作,用示波器测量时间、速度。
4.5.5检查断路器电气控制线路。
4.5.6检查防慢分、慢合性能:
断路器处于合闸或分闸位置,将液压操动机构压力降至零点后,然后重新打压,断路器不得出现慢分、慢合现象。
4.5.7检查工作缸的行程:
102±1mm。
4.5.8控制回路检修
4.5.9机械特性试验
4.6隔离刀闸、接地开关的检修:
4.6.1回收六氟化硫气体;
4.6.2检修(拆装);
4.6.3抽真空,充六氟化硫气体,检漏,水分测量;
4.6.4机械特性试验(按要求加上电气试验项目)
4.6.5线路侧接地开关分、合速度测量;
测量方法:
1.线路侧接地开关合闸速度:
V合=H/t
H:
接地开关行程(320mm)
2.线路侧接地开关分闸速度:
V分=H/t
H:
接地开关行程(320mm)
4.6.6打开盖,接照明灯放入罐中,通过此孔门观察内部触头、触指烧损情况,据此决定局部检修还是整体检修。
如盆式绝缘子、导体、盆式绝缘子处密封圈损坏,则需整体检修,否则可局部检修。
4.6.7测量导体间回路电阻(回路电阻应小于500微欧)除部分析和判断问题所在,确定检修部位。
(按要求加上电气试验项目)
4.6.8对触指、触头磨损
4.6.8整体检修:
整体检修需要将整个隔接组合与封闭式组合电器其他部分分离开来,在进行检修。
4.6.9调整隔离开关动、静触头并使其对正
在安装屏蔽罩之前通过调整中间触指座、静触指座的安装位置来调整动、静触头并使其对正。
4.7线路侧接地开关的检修
打开盖,从此处观察内部情况,测量接地棒与导体间回路电阻(回路电阻应小于80微欧),初步确定检修部位。
4.7.1导电回路的检修
拆装静触头在拆下隔离开关静触头和该处的屏蔽罩以后进行,拆中间触头在拆下本接地开关罐后进行,烧损元件进行更换修复。
导电板与接地棒等件的连接一定可靠(保证接触面积)。
4.7.2机械传动部件检修;
4.7.3调整动、静触头并使其对正:
通过调试绝缘板压气缸法兰的位置来实现,必要时可调整盆式绝缘子、导体、罐法兰的相对位置。
4.7.4检修用接地开关:
打开盖,从此处观察内部情况,测量绝缘子中间导体与导体间回路电阻(回路电阻应小于60微欧),初步确定检修部位。
4.7.5导电回路检修:
拆装中间触头在拆下本接地开关小罐后进行,拆装触头在拆下隔接组合罐手孔盖后进行,烧损、磨损的元件进行更换和修复。
导电板与绝缘子中间导体等件的连接一定可靠(保证接触面积)。
4.7.6机械传动部件的检修在拆下操动机构后进行。
4.7.7调整动、静触头并使其对正:
通过调整绝缘板、中间触头、触座、罐体法兰的相对位置来实现,必要时可调整盆式绝缘子、导体、罐法兰的相对位置。
5.安全、健康、环保要求
5.1安全
5.1.1解体检修时,检修工作人员应穿戴专用工作衣、帽、围巾。
带防毒面具或防尘口罩,使用薄乳胶书套或尼龙手套(不可用棉纱类)、风镜和专用工作鞋;进出SF6检修室,应用风机或压缩空气对全身进行冲洗;工作间隙应勤洗手和人体外露部位,重视个人卫生;工作场所应保持禁止吸烟和吃食品;断路器解体时,发现内部有白色粉末状的分解物,应使用真空吸尘器或用软卫生纸擦除,切不可用压缩空气或其他使之飞扬的方法清除;下列物品应作专门处理:
真空吸尘器内的吸入物、防毒面具的过滤器、全部抹布及纸、断路器灭弧室内的吸附剂、气体回收装置过滤器内的吸附剂等。
不可在现场加热或焚烧,可将上述物体装入钢制容器,集中处理。
5.1.2两人及以上工作时必须明确一名工作负责人。
5.1.3现场应设有足够的照明。
5.1.4使用电动工具必须使用漏电保护器,并遵守电动工具的使用规定。
不得使用有缺陷的工器具。
5.1.5清洗、油箱加油时,要防止火灾。
严禁使用汽油清洗机件。
5.1.6高处作业必须正确使用安全带、工具,材料的传递应遵守安规规定。
5.1.7认真遵守起重、搬运的安全规定。
5.1.8工作结束应及时恢复工作过程拆除的栏杆、防护罩、沟盖板等防护设施。
5.1.9工作结束清点人员、工具,收回剩余的材料,消除火种,清扫工作现场。
5.1.10清理工作现场易燃易爆杂物。
5.1.11现场准备充足的消防器材。
5.1.12工作结束清理现场,不遗留任何火种。
5.2健康
5.2.1清扫控制箱必须做好防止吸入烟尘的措施。
5.2.2接触对人体有毒、有害或有刺激性气味的化学物品时必须做好防范措施。
5.2.3进入容器或风箱内必须有良好的通风设备,防止人在箱内工作窒息。
5.2.4从容器出来的工作人员应用清水清洗与管内空气直接接触的表面皮肤。
5.2.5工作服应用吸尘器吸尘,不得使用吹风机。
5.3环境
5.3.1更换后的废油必须倒入指定的油桶中,不得随便倾倒。
5.3.2使用后废弃的或剩余的化学物品必须放到指定位置,不得随便丢弃。
5.3.3工作结束后必须做到“工完、料净、场地清”
6.防止开关事故措施
6.1运行方面:
6.1.1根据可能出现的系统最大运行方式,每年核算开关安装地点的短路容量,并采取措施防止由于断流容量不足而烧损或爆炸。
6.1.2加强运行维护,确保开关设安全运行,对液压机构应定期检查回路有无渗漏油现象,做好油泵累计启动时间记录,发现缺陷应及时处理。
6.1.3充分发挥SF6气体质量监督管理中心的作用,要认真做好新气管理、运行设备的气体监测和异常情况分析,测试仪器包括SF6压力表、密度继电器的定期校验工作。
6.2检修方面:
6.2.1注重操动机构检修,一般不宜延长检修周期,为提高检修质量,应严格把好检修备品的质量关,防止由于质量不良造成的缺陷。
6.2.2开关断口外绝缘应满足不小于1.15倍(252kV)或1.2倍(363kV及550kV)相对地外绝缘的要求。
6.2.3对隔离开关控制箱接线端子排进行定期检查及对隔离开关传动机构检查。
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