弹簧机构断路器拒动原因分析与对策

弹簧机构断路器分合闸采用机械传动结构,通过巡视难以发现机械机构内部卡涩等隐藏缺陷,只能借助机械特性试验进行判断。若断路器长时间处于合闸位置,弹簧机构内部零部件可能由于长时间受分闸弹簧作用力发生卡涩,导致断路器分闸失败,影响电力系统安全稳定。针对此类问题,以一起110 kV弹簧机构断路器拒动故障为例,根据现场一次系统、二次系统检查情况、弹簧机构分闸系统在合闸状态下的应力分布仿真结果和弹簧机构动作原理,分析故障原因为：断路器长时间处于合闸位置,脱扣轴销在主拐臂脱扣轴销安装孔受力点处形成压痕,摩擦力增大导致脱扣轴销无法转动,最终导致断路器分闸失败。最后,从采购、设计、制造工艺和零部件检测范围比例方面提出减少同类型故障措施,为设备可靠运行提供有效指导。     

微动开关接触不良致SF6断路器合闸线圈烧毁

1.现象 某变电站110kV SF6断路器配用的是弹簧操动机构,合闸条件是SF6气体处于额定压力,合闸弹簧储能并接通合闸控制电路。正常情况下,当断路器在分闸状态时,如果系统发出合闸操作信号,合闸线圈（电磁铁）应动作,使断路器合闸。但是,该站个别投运的断路器在热备用转运行时,合闸控制电路指示正常,而送电操作却无法使断路器合闸,还造成合闸线圈烧毁。     

3AP1-FG型断路器自动分闸原因分析及防范措施

针对某变电站35 kV 3AP1-FG型断路器合闸后自动分闸事件,通过对异常断路器进行停电解体检查,分析断路器合闸后自动分闸的主要原因为断路器脱扣线圈顶杆歪斜,引起顶杆卡涩,从而导致分闸棘爪处于触发状态。针对存在的问题,给出了相应的处理方法及防范措施。     

隔离开关操动机构误动作原因分析及改进措施

分析了在现场安装调试时的一种误合闸操作,即在GIS断路器为合闸状态,隔离开关为分闸状态时,远端给断路器分闸操作命令,隔离开关操动机构在无任何命令发出的情况下进行误合闸的操作,并提出了解决方案及处理办法,以确保产品安全运行可靠性。     

12kV真空断路器半双稳态永磁机构的设计

应用于真空断路器的永磁操动机构一般分为双稳态和单稳态永磁机构。对于单稳态永磁机构,通过调整分闸弹簧在分闸位的预拉力,可以实现对分闸特性的调节。增大预拉力可以缩短分闸时间,降低分闸弹跳,但预拉力过大会导致合闸状态时的保持合力减小,可能造成合闸的不可靠,也会对合闸动态特性造成不利影响,如合闸时间增加等。本文提出了应用于12kV真空断路器的半双稳态永磁机构的设计方法,该机构在分闸状态由较小的永磁保持力和弹簧力共同实现分闸保持。分闸位保持力大有助于抑制分闸弹跳,同时永磁保持力在动铁芯离开分闸位置后迅速减小,对合闸保持以及合闸动态特性几乎没有不利影响。利用Ansoft Maxwell软件建立永磁机构模型,进行静态和动态的仿真。根据设计结果制作实际样机,对其进行测试,实验结果验证了设计与仿真的正确性。     

断路器弹簧操动机构行程开关故障的处理

断路器弹簧操动机构的动作过程是：合断路器时,已储能的弹簧立即释放能量,实现合闸;合闸后。弹簧储能,为下一次合闸作准备。分闸时,储能弹簧能量不释放。     

弹簧操作机构与线路保护控制回路的几个问题

断路器在热备用、控制回路断线在恢复时引起的重合闸误动使断路器合闸;弹簧未储能引起的重合闸多次动作重合在永久故障上;在就地分闸时,断路器重新合上;在合闸时,引起事故音响等。有的问题会引起事故或事故扩大,及运行人员误判断。通过分析和试验,在断路器控制回路逻辑上进行了简单的改造,解决了出现的问题,取得了较好的效果。     

一起弹簧机构拒分故障的分析与处理

1 现场情况 调度监控班在对某110 kV GIS成套开关设备的断路器遥控执行分闸操作时,该断路器操动机构出现拒分异常状况.检修人员现场手动操作,同样未能成功分闸. 检查发现,分闸电磁铁烧毁.手动顶压分闸导杆,导杆端部不能触及分闸掣子.手动碰触分闸掣子使机构分闸,再断开储能、操作电源.手动合闸,合闸弹簧释放,但后台仍显示机构"已储能".合闸弹簧拉杆(大头杆)大头部位于棘轮左上部,现场故障状况如图1所示.     

真空断路器控制系统存在的问题及解决措施

1存在的问题 我公司运输部配电室高压配电柜使用JYN3型手车式开关柜,内装ZN28型真空断路器作为接通和断开高压电路的开关电器。控制系统采用CTl9型弹簧操动机构,分为电动和手动两种控制方式。该控制电路存在一定缺陷：断路器合闸后储能弹簧一直处于储能状态,容易造成储能弹簧变形损坏,无法进行合闸。当高压线路出现单相接地故障时,无法使断路器分闸,极易导致烧坏设备。此外,断路器无法实现远距离停送电操作,致使停电时间延长,影响运输生产。因此,需要对控制系统进行改造,以保证运输生产供电。     

VS1型真空断路器合闸弹跳优化方案探析

当前真空断路器广泛应用于中压领域,操动机构是决定断路器性能的关键部件之一,与电磁操动机构和永磁操动机构相比,弹簧操动机构由于采用小功率交流电机为合闸弹簧储能而使机构动作不受电源影响,更加稳定,并且掉电后仍能操作一次,同时在分闸时由于参与动作部件少,因而分闸弹簧能实现较好的分闸特性等特点而使用更为广泛。文中的目标是针对目前中国广泛使用的VS1型户内真空断路器,通过运用Adams对VS1型真空断路器的弹簧操动机构进行动力学分析,并结合样机的机械特性实验结果,找出影响VS1型真空断路器合闸弹跳的因素,并提出优化建议。仿真分析和实验测量发现合闸过程之后出现的弹跳问题是由于凸轮机构的配合不当引起。为此针对凸轮机构提出了优化建议,即可以通过修改凸轮轮廓尺寸和提高分闸掣子限位平面来实现减少弹跳,达到提高VS1型真空断路器的合闸可靠性的目的。     

合闸弹簧疲劳状态下高压断路器弹簧操作机构应力分布及动力响应研究

弹簧操作机构是高压断路器的关键部件,其分合闸动力来源于分合闸弹簧,因此分合闸弹簧的疲劳状态对操作机构整体应力分布及动力响应影响巨大。用Pro/E对CT14型高压断路器弹簧操作机构进行总体建模,考虑主要元件连接及动力传递关系对所建模型进行合理简化,并应用HyperMesh有限元分析软件进行仿真分析,探究在合闸弹簧疲劳状态下弹簧操作机构各敏感单元(扇形板、分闸弹簧、拐臂、传动杆)应力分布变化情况及合闸动作响应变化情况。最后设计合闸弹簧疲劳状态下的弹簧操作机构敏感元件应力检测实验,结合实验数据对所建仿真模型及所做仿真分析的准确性进行验证。分析结果可为CT14型弹簧操作机构的优化设计、运行状态监测等提供参考。     

断路器机械特性仿真分析

正在产品样机研发前期,对产品进行仿真计算,可提前了解产品性能,为后续改进及试验提供指导。建立了弹簧操动机构与断路器动力学仿真分析模型,研究了分合闸弹簧性能对断路器机械特性的影响以及分闸缓冲器阻尼对断路器分闸特性的影响,通过合理选取分合闸弹簧参数及阻尼系数,最终得到了满足要求的断路器机械特性曲线,验证了弹簧操动机构与断路器匹配的可行性。     

基于ADAMS的高压断路器弹簧机构动力学仿真与故障分析

高压断路器是电力系统中重要的保护和控制设备,其状态正常与否直接影响电力系统的安全运行。详细分析了高压断路器工作原理及能量分配原理,建立高压断路器合分闸能量分配数学模型;建立高压断路器弹簧机构动力学模型,并依据高压断路器实际工况对其进行动力学仿真;全面分析了高压断路器弹簧机构合闸弹簧故障、分闸弹簧故障、缓冲器故障、连接件松动及机构卡塞等常见故障下高压断路器机械特性变化规律,揭示高压断路器在各种故障下关键参数的全过程动态变化规律。     

CT35型弹簧操作机构断路器拒分故障原因分析及处理

针对国网河北省电力公司保定供电分公司某变电站35kV变压器断路器分闸操作时分闸线圈烧毁、断路器拒分的问题,对LW34-40.5配CT35型弹簧操作机构储能、机构合闸、机构分闸3个模块进行分析,认为合闸弹簧输出功不足是造成本次故障的主要原因,并提出处理措施及建议。     

10kV开关储能指示回路的改造

沙塘变电站10 kV开关为西安高压电器研究所等单位研制的LW3-10Ⅱ/400、630-6.3,8,12.5型户外SF6新型断路器。操动机构与断路器为一整体结构,采用电动储能弹簧机构,其分闸、合闸由分、合闸线圈控制。同时配有手动分、合闸拉环和人力弹簧储能拉环。 该站10 kV开关于2000年由原来的就地手动操作改造为远方控制,其二次回路原理如图1所示:图1 断路器控制回路原理1 断路器控制回路存在的问题 由图1可看出,其合闸控制回路为:+KM2→开关控制把手的⑤-⑧接点→断路器辅助开关常闭接点DL→合闸接触器HC→微动开关常开接点WK2→-KM2,从…     

基于在线监测的开关特性分析

采用先进高压断路器状态在线监测系统监测断路器的分合闸运动状态及分合闸线圈的电流波形,获得弹簧的运行状态,随时监测断路器弹簧性能、弹簧的疲劳程度。解决了弹簧操作机构中重要元件弹簧在运行中的状态不易测量的问题,同时,从断路器分合闸线圈的波形,能够判断出线圈是否卡滞,辅助开关是否正常切换等常见故障,为断路器可靠安全运行提供有效的保证。     

220 kV断路器合闸保持不稳定事件分析

针对某发电厂发电机出口220 kV断路器调试期间多次出现合后即分现象,现场对其合闸保持机构进行检查,发现固定在机构支架上的圆柱销不能精确限制分闸掣子复位位置,在合闸弹簧的作用下,造成保持掣子过行程,引起断路器合后即分。为此开展技术研讨,对断路器机构进行改进,实现断路器可靠合闸。     

真空断路器弹簧操动机构优化设计与可靠性分析

在真空断路器弹簧凸轮操动机构中,其开断特性与合闸弹簧、分闸弹簧和触头弹簧是息息相关的,它们性能的优劣对真空断路器的安全开断起着极其重要的作用。因此对真空断路器弹簧操动机构进行优化设计,并对其合闸弹簧、分闸弹簧以及触头弹簧进行可靠性分析,通过对其强度-应力干涉模型的分析,确定其在一定工作时间内的可靠度,进而实现对其开断特性的可预知性。     

一起500kV断路器拒动故障原因分析及改进措施

介绍了倒闸操作过程中5051断路器分闸不成功事件过程,通过对该故障断路器进行拆分检查、测试及分析,指出该断路器发生轴承锈蚀导致合闸弹簧未完全释放,不能给分闸弹簧储能,是断路器分闸不成功的主要原因,针对此类断路器故障并从一次结构、二次信号回路等方面提出改进措施,避免了断路器拒动故障的发生。     

高阻抗继电器监视断路器分闸回路的接线与改进

近年来一些大型发电厂应用高阻抗继电器作为一种新型的继电器对断路器的分闸回路处在合闸后及分闸后状态时都可进行有效的在线监视，从而克服了传统的“灯光监视”与“音响监视”的不足之处，保证了分闸回路的完好性，使断路器合闸于有故障的设备或线路时能自动，迅速地分闸，阐述了高阻抗继电器的接线原理并对使用其过程中暴露的缺陷提出了改进意见，从而使高阻抗继电器既起了有效的监视作用，又防止了误发信号。