运行与检修问答

<正>【问】操动机构中的自由脱扣的含义是什么?为什么要装自由脱扣? 【答】自由脱扣的含义是:在断路器合闸过程中,如果操动机构又接到分闸命令,则操动机构不应继续执行合闸命令,而应立即分闸。操动机构所以要能自由脱扣是因为,当在断路器合闸过程中,发生短路故障时,若操动机构不能及时分闸,轻者可能导致越级跳闸;重者可能导致触头熔焊、严重喷油甚至爆炸。因此,1989年全国高压开关专业会议拟订的《高压开关设备反事故技术措施》中要求:“对已装用的不带自由脱扣的CD12、CD13、CD—40等型号的操动机构,限期更换。在更换之前,严禁手动合闸或就地电动合闸”。 【问】调整操动机构时为什么要保证分闸辅助接点先投入后切开? 【答】先投入是指断路器合闸过程中,动静触头未接触之前分闸辅助接点就已接通,以保证断路器在关合短路故障时能迅速分闸。后切开是指断路器在分闸过程中,动、静触头断开之后,分闸辅助接点再断开,以保证断路器可靠的分闸。     

基于交流阻抗测试的高压断路器操动弹簧状态检测方法

高压断路器的可靠性将直接影响整个电力系统的稳定性和供电的可靠性。操动弹簧作为高压断路器的核心动力部件,其状态的好坏直接决定了高压断路器能否保持安全可靠的运行状态。随着服役时间的增长,操动弹簧状态将不可避免地下降,可能产生裂纹甚至断裂等故障,从而导致高压断路器发生拒动或误动。为此基于电流趋肤效应原理,通过有限元仿真计算及现场试验结果提出了一种基于交流阻抗测试的高压断路器操动弹簧状态检测方法,可为实际工程中排查断路器操动弹簧故障缺陷提供参考。     

断路器分闸线圈烧毁故障原因分析及处理

1　故障现象我厂 2号 350 0 k VA矿热炉在过电流和正常停电过程中 ,真空断路器不能分闸 ,时常出现真空断路器线圈及中间继电器触头烧毁现象。停运检查直流输出电压正常 ,误认为分闸机构操动不灵 ,重新调整操动机构 ,作手动过电流实验正常。投入运行两班后 ,故障现象再次出现 ,值班电工发现中间继电器吱吱发响 ,触头发红 ,分闸线圈散发浓烟 ,说明故障现象并未排除。2　故障原因分析分闸线圈及中间继电器触头烧毁的一般原因有以下几点 :( 1 )直流输出电压过高或过低。( 2 )断路器分闸操动机构本体装配不灵活 ,有阻滞和卡死现象。( 3)分闸铁芯…     

126 kV真空断路器操动机构机械可靠性研究

文中在分析讨论传统可靠性设计方法在真空断路器机械可靠性设计应用中存在局限性的基础上,提出基于失效物理和可靠性物理(PoF/RP)的真空断路器操动机构及其零部件可靠性设计方法,对操动机构内部传动部件的冲击疲劳寿命计算方法进行了理论分析。分别对126 kV单断口真空断路器弹簧操动机构、分离磁路式双稳态永磁操动机构,以及快速斥力机构在断路器合分闸操作冲击应力作用下易损部件的疲劳寿命进行了分析。计算结果显示:弹簧操动机构合分闸联锁挚子在断路器合分闸操作冲击应力的作用下其疲劳寿命计算结果为1 654次;双稳态永磁操动机构在断路器以2.5 m/s速度分闸、1.5 m/s速度合闸时,其动、静铁心在冲击应力作用下的疲劳寿命17 710次;快速斥力机构触头簧传动支撑部件在断路器以5.5 m/s速度分闸、1.3 m/s速度合闸过程中,其冲击疲劳寿命为302次;该计算结果与实验结果相近。     

基于振动信号的SF_6高压断路器操动机构状态监测

操动机构作为高压断路器开断的一级执行元件,其机械状态的健康程度直接影响断路器的工作状况。而断路器动作时的振动信号是由断路器内部一系列机械部件的运动与撞击产生的,含有丰富的时域和频域信息,为了能够实时有效地监测断路器操动机构的状态,需要对操动机构不同部位不同状态下对应的振动信号进行分析,获取能够反映断路器状态的特征量作为评估操动机构状态的判据。文中的研究对象为弹簧疲劳和缓冲器失灵两种操动机构故障,首先,分别对两种故障和正常工况进行了大量的模拟实验并采集相应的机械振动信号,通过形态学滤波对振动信号进行必要的降噪处理;然后对信号进行时域、频域上的分析对比,并以相对小波包能量法获取振动信号各频带的能量分布;最后,采用支持向量机对各个工况下的频带能量进行训练,并预测了待测试振动信号对应的断路器机械状态。结果表明,该方法具有很高的状态识别准确率,能满足实际工程应用中断路器操动机构的机械状态在线监测要求。     

高压开关操动机构机械特性智能在线监测研究及应用

为解决高压开关操动机构机械特性实时数据缺失、机构健康状态不明确等问题,本文提出了一种基于巨磁阻效应传感器的操动机构在线监测方法和系统,通过在机构传动轴轴端安装巨磁阻角位置传感器、站内部署监测诊断终端等手段,实现操动机构合/分线圈电流、角位置、触头行程等关键参数的监测,并在监测诊断终端配置录波功能以生成电力系统暂态数据交换录波文件。录波文件经站内无线物联网被上送至区域运检云平台,并与操动机构正常分合闸的特性曲线进行比对。系统通过以上方法评估操动机构的运行状态,分析故障原因,并支持采用移动终端实时查看操动机构的状态。开关操动机构的监测功能在断路器在线监测中得到了应用,应用结果表明在线监测能够很好地发现操动机构异常,对降低开关设备故障率有重要作用。     

中压真空断路器两种常用操动机构

操动机构作为输配电设备的一个部件,其重要性往往被忽视,但它却在断路器中占有重要作用。它不但要保证断路器长期工作的可靠性,而且要满足灭弧特性对操动机构的要求。断路器的分合闸所需时间必须满足其开断和关合要求,以便快速切除故障而不使故障扩大,保持电力系统的稳定,并可减轻设备、线路、绝缘等的损伤,这就需要机构具有较好的机械特性。操动机构的应用范围几种操动机构的应用情况如附表所列。弹簧操动机构与永磁操动机构的比较1.动作原理和结构目前用于中压断路器操动机构主要有电磁式和弹簧式两种。电磁操动机构在真空断路器发展初期…     

ZN63A-12/3150A型10kV真空断路器非全相分闸的原因分析与处理

正1 现场情况在一次设备维护过程中,对某10 kV真空断路器进行机械特性测试时发现,断路器处于分闸位置时,A相仍然导通。该断路器为ZN63A-12/3150 A型,2009年7月完成现场安装调试工作,于同年12月投入运行。2原因分析正常情况下,在断路器可靠分闸后,其动、静触头应该处于断开位置。灭弧室在自由状态下,断路器动、静触头是自然闭合的,只有借助外力(来自操动机构的操作动力)的作用才能完成动、静触头的开断。初步怀疑断     

500kV HGIS/GIS断路器液压弹簧机构手动储能装置的设计与实现

HGIS/GIS设备的断路器液压弹簧操动机构出现故障,导致断路器机构无法储能,以致闭锁分闸时须先将故障断路器各侧设备停电,再无压拉开故障断路器两侧隔离开关将其隔离,此操作过程耗时长且会损失大量负荷.为此,研制出一种能实现机构高油压储能活塞与工作油缸之间能量传输的装置, 使操动机构能快速分闸, 进而隔离故障。     

500kV HGIS/GIS断路器液压弹簧机构手动储能装置的设计与实现

HGIS/GIS设备的断路器液压弹簧操动机构出现故障,导致断路器机构无法储能,以致闭锁分闸时须先将故障断路器各侧设备停电,再无压拉开故障断路器两侧隔离开关将其隔离,此操作过程耗时长且会损失大量负荷。为此,研制出一种能实现机构高油压储能活塞与工作油缸之间能量传输的装置,使操动机构能快速分闸,进而隔离故障。     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

锅炉停用保护剂对水汽氢电导率的影响研究

电站锅炉停用保护剂多采用十八胺和表面活性胺。对这2种停用保护剂进行了应用效果对比研究,即对湿冷机组、空冷机组采用十八胺或表面活性胺、有无凝结水精处理系统等6台机组停机和启动过程中给水、主蒸汽和凝结水的氢电导率变化情况进行分析。研究结果表明：在停机过程和启动过程,2种保护剂均会在水汽系统中发生部分分解,导致水汽系统的氢电导率显著升高;表面活性胺和十八胺比较,使用前者,机组启停机过程可保持凝结水精处理系统正常投运,因而可使水汽质量迅速达标,对机组安全运行有利,因此推荐采用表面活性胺作为锅炉停用保护剂。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。     

ICEMI' 2015征文通知（英文）

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world’s premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

基于电流变化率的准恒频滞环电流控制方法

针对滞环电流控制存在的开关频率不固定,设计输出滤波器困难的缺点,通过对开关频率与滞环环宽关系的分析,提出了一种根据电流变化率调节环宽的准恒频滞环电流控制方法。控制方法根据电流变化率来实时调节滞环控制的环宽,实现开关频率的恒定;具有响应速度快和稳定性好的优点,同时克服了滞环电流控制开关频率不固定的缺点;较已有方法计算量小,不依赖于系统参数,容易实现,并通过理论推导和仿真证实了方法的可行性和正确性。     

What’s next for Cuba’s electricity sector?

Cuba’s electric sector is approaching an inflection point. Although the country has historically relied upon non-commercial barter agreements for imported oil to meet its electric demand, a combination of factors including reducing imports, increasing demand, and ambitious climate change goals suggest new pathways forward may be warranted. The way Cuba responds to near- and long-term challenges will help set the stage for its energy future. This article describes Cuba's electric sector and provides a set of key recommendations to consider going forward.     

12th International Conference on Electronic Measurement&Instruments(ICEMI'2015)

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world's premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

锂离子电池安全性能评价研究

综合考虑锂离子电池的安全性能检测要求和重点项目,以红外热像技术检测多次循环后的电池在过充过程中的温升,利用电池程控测试仪检测电池的电学信息,建立"热电"综合评价体系,并在3 C过充电条件下,将50℃的温度极值和5.0 V的电压极值确定为量化指标,对电池体系的安全性能进行评价。该评价系统具有快速、灵敏和全场性的优点。