三工位真空负荷开关

<正>西安高压电器研究所与16个单位联合研制的FN□—10D/630型高压真空负荷开关,适用于交流50Hz、10kV的网路中,作为开断负荷电流及关合短路电流之用。带熔断器的负荷开关可开断短路电流是保护变压器的理想用电设备。它特别适用于环网供电单元和箱式变电站,能频繁操作。 三工位真空负荷开关是具有负荷、隔离、接地三功能的负荷开关,该开关具有明显的可见断口,使用安全。 该负荷开关由真空灭弧室承担电路的关合和分断,真空灭弧室与隔离刀是联动,即真空灭弧室开断电路以后隔离刀立即分闸。因而,在分闸时真空灭弧室只承受瞬态恢复电压,分闸后由隔离断口承担工频和冲击电压。 将处于分闸状态的负荷开关的手柄反时针转动时就驱动隔离刀向关合方向运动,同时,也给合闸弹簧储能。当隔离刀关合到位,合闸弹簧储能过中真空灭弧室在过中簧的带动下快速关合。从而实现负荷开关的关合过程。     

GW4—110型隔离开关触头发热缺陷及检修维护方法探析

高压隔离开关的主要用途是保证装置中检修部分与带电体的隔离，用隔离开关进行电路的切换或关合空载电路工作，在电网中被广泛应用。随着近年来一次设备的更新换代以及制造工艺和运行水平的提高，大量免维护的电气设备投入运行，使断路器的故障率大为减少，检修工作量也明显降低。但是隔离开关的故障缺陷却频繁发生，如导电接头发热、分不掉、合不上，机构部件损坏、卡涩，传动部位锈死等导致不能正常操作，严重影响电网的安全运行和供电企业可靠性指标的完成。     

GW16、17系列户外高压隔离开关的完善化改进

高压隔离开关作为1种转换电路和保证停电检修安全的设备，它无需开断电流、结构相对简单，因而对该产品的制造和运行维护历来不很重视。随着断路器制造和运行水平的提高，使断路器故障率降低，检修量也显著减少。但是隔离开关的故障缺陷问题如：导电回路发热、机构卡涩、传动部件损坏等，导致不能正常操作的情况时有发生。在2001年全国电力系统高压开关工作会议上，国电公司对电网中高压隔离开关的运行情况进行了总结，指出隔离开关在运行中存在的缺陷，并在会上成立了全国高压隔离开关完善化工作组。对此，平高电气公司就GW16、17系列隔离开关在运行中所出现的问题，进行了调查、分析和改进，并结合GW16、17系列隔离开关多年来的运行经验，进行了完善化的改进工作。     

高压真空负荷隔离开关在农网综合自动化变电站中的应用

介绍了一种适用于铁路贯通线、自闭线、城网、农网、油田的户外高压真空负荷隔离开关。该负荷开关可切断和关合35kV电压等级线路负荷电流。对该负荷隔离开关的主要原理、性能和用法作了介绍,分析了其在农网综合自动化变电站中应用的优缺点,对高压真空隔离负荷开关的推广具有重要意义。     

GW5-110型隔离开关触头发热缺陷分析及检修处理

分析了GW5-110型隔离开关在运行中出现的触头发热缺陷及大修中发现的问题,并介绍了一些现场检修处理方法,为处理类似缺陷提供了实践经验。     

基于ILPSO-LSSVM的GIS设备隔离开关机械异响振动识别方法研究

隔离开关正常运行对保证气体绝缘开关GIS(gas insulated equipment)设备安全极为重要。文中针对GIS设备隔离开关机械异响振动识别方法开展研究，采用真型GIS设备平台模拟了隔离开关触头接触不良的5个典型状态：正常接触（148μΩ）、轻微接触不良（221、298μΩ）、严重接触不良（433、550μΩ），检测并分析了GIS设备隔离开关机械振动特性，发现GIS设备正常振动的主频率为100 Hz，振动幅值随电流增大而增大；当隔离开关存在接触不良缺陷时，振动频谱100 Hz振动分量幅值增加，同时出现100 Hz的倍频以及更高的频率成分；为实现隔离开关接触不良状态准确识别，文中采用变分模态分解、信号模态间能量分布差异分析和奇异值分解提取了表征隔离开关接触状态的缺陷特征参量，通过将改善线性约束问题的粒子群算法和最小二乘支持向量机算法（ILPSO-LSSVM）融合构建了隔离开关触头接触不良缺陷辨识模型，检验结果表明该模型辨识效果优。     

一起1000 k V隔离开关触头发热缺陷分析与处理

介绍了一起1000 k V隔离开关发热缺陷的发生经过、缺陷处理和原因分析,巡检时发现隔离开关发热危急缺陷,迅速将设备停运,及时对发热缺陷进行处理。对隔离开关发热原因进行分析,其直接原因为隔离开关动静触头未合到位而接触不良。通过对该缺陷的处理和分析,在隔离开关安装调试、运维检修等方面制定相应对策防止该类缺陷再次发生。     

隔离开关控制回路的自保持功能研究

正介绍了隔离开关控制回路的自保持功能,提出了其存在的缺陷,并研究了消除缺陷的措施。隔离开关是变电站开关设备的重要组成元件,日常操作和运行的安全对变电站的可靠运行有着重要意义。近期在多个地区的变电站设计中,针对隔离开关的运行,用户提出了取消隔离开关控制回路自保持功能的要求。本文针对此问题进行了说明,并提出了多个解决方案。     

G4型隔离开关发热缺陷分析及处理

为解决高压隔离开关运行中出现的导电回路过热问题,结合一起红外测温发现的G4型隔离开关发热缺陷,从运行环境、开关结构及运行维护等方面进行分析,认为隔离开关在雨雾侵蚀下触指弹簧发生腐蚀致其性能下降,触指弹簧长期处于受拉状态致其触指接触压力下降、接触电阻上升是引起过热的根本原因,提出选用触指弹簧为优质不锈钢材料、结构为内藏外压式的隔离开关,以及加强安装监管和运行维护等方面的处理建议。     

户外高压隔离开关存在的问题和改进措施

由于大气污染、制造工艺、维护管理等因素的影响,隔离开关在运行中存在锈蚀严重、传动不到位、接触不良、瓷瓶断裂、密封不好等问题,这些问题处理不好,将威胁电力安全生产,为此,提出了加强隔离开关管理的措施及提高隔离开关可靠运行的技术改造措施,尽量避免设备带缺陷运行。     

GW6B-252型隔离开关异常发热数值仿真与实验对比分析

高压隔离开关异常发热一直是电力系统当中长期存在的安全隐患,系统研究其异常发热现象并采取一定的技术手段对其进行实时监测具有重要意义。文中以GW6B-252型高压隔离开关为例,通过有限元数值仿真模拟探究了不同接触电阻、不同负载电流及不同镀层材料等3种因素对隔离开关异常发热的影响,在此基础上,通过实验获取了不同接触压力、污秽程度、蚀点程度、镀层材料、负载电流作用下隔离开关稳态热点温升的分布特性。对比分析仿真与实验结果,提出了不同影响因素对隔离开关热点温升的影响程度或表现形式不同的结论,对隔离开关维护检修工作具有一定的指导意义。     

800kV高压交流隔离开关研究开发

隔离开关是在有电压无负荷情况下分合线路用的开关设备。在2005年,中国率先在西北电网建设第1条750 kV线路,并且变电站的安装高度在海拔2 000 m左右。因此,研制适用于高海拔地区的800 kV高压交流隔离开关是高压电力领域的一个重要课题,具有重大工程应用作用。笔者在综述国外800 kV特高压交流隔离开关发展状况的基础上,通过对800 kV高压交流隔离开关的绝缘距离计算、均压环设计等一些技术参数进行探讨与研究,得出了一些初步的结论。根据西北的环境特点并进行线路统计耐受电压计算,确定高海拔地区的800 kV高压交流隔离开关的绝缘参数以及要研制800 kV高压交流隔离开关的结构参数,为研制800 kV高压交流隔离开关提供了技术保障。     

敞开式隔离开关典型结构与故障分析

隔离开关的型号虽然多样,但大体包括开断元件、支撑绝缘件、传动元件、基座及操动机构五个基本部分,每个部分有其对应故障形式。对于不同型号隔离开关,支撑绝缘件与操作机构发生故障的原因基本相同,而开断部分的触头与传动机构由于结构差异较大,故障类型与原因差异也较大,本文意在从隔离开关的结构出发,归纳常用型号隔离开关的典型故障,为隔离开关的生产与检修提供参考。     

基于机-热-电多参量信号特征的GIS隔离开关状态评估方法

气体绝缘开关(gas insulated switchgear, GIS)设备中的隔离开关故障往往是机械、热、电气多物理量综合作用的结果,从微小缺陷发展至严重故障的过程中,会产生异常振动、温度、局部放电多种参量信号,同时测量并分析GIS隔离开关的多参量信息对于准确获取其运行状态具有重要意义。文中通过在实体220 kV GIS实验平台上模拟隔离开关最为常见的接触不良缺陷,研究不同接触状态时振动信号、温度变化和局部放电信号的演化规律,获得其与设备状态之间的对应关系,结合健康指数理论和改进层次分析法,提出基于多参量特征的GIS隔离开关综合评估方法。使用该方法开展现场测试,其检查结果与多参量综合评估方法的的分析结果相吻合。文中的研究为GIS隔离开关状态的带电检测提供了一种可行性较高的多参量融合分析新方法。     

新型高压绝缘短接装置研制

电力设备不停电检修是提高供电可靠性的重要条件。在充分考虑安全经济和方便快捷等性能要求的基础上研制开发的新型短接装置,解决了高压隔离开关动静触头异常发热进行带电检修时需要改变运行方式的倒闸操作问题,保证了系统的可靠运行,其创新性和实用性,亦可产生较大的社会效益和经济效益。     

基于铂电阻的高压隔离开关无源无线测温系统

基于感应取电和无线通信技术,结合隔离开关的结构、工作原理进行在线测温相关技术的理论分析与验证,解决在高电压强电磁环境中在线测温系统的数据无线传输、传感器工作能源供给、设备高可靠性等方面的难题,通过温升试验,分析隔离开关不同影响因素作用下的触头温度分布,在试验研究隔离开关不同触头材料和缺陷情况下的回路电阻,以及回路电阻与接触温度的对应关系的基础上,研制出相应的在线测温装置,并在运行的户外高压隔离开关上进行应用。提出适用于隔离开关的低成本高效率的触头温度实时监测技术,对及时发现高压隔离开关触头的异常发热缺陷,对保证设备安全运行、提高供电可靠性具有重要意义。     

户外高压隔离开关提高抵御雨雪冰冻灾害能力的对策

在2008年初雨雪冰冻灾害中,户外高压隔离开关受损严重。文章给出了冰灾对户外高压隔离开关的损害情况（如融冰过程中隔离开关导电部分烧损、隔离开关不能顺利操作、隔离开关触头合闸不到位、绝缘子冰闪烧伤甚至炸裂）及原因,并针对运行中的产品、新购设备选用及制造厂应完善与创新的地方几个方面,提出了户外高压隔离开关提高抵御冰冻灾害能力的一些对策。     

基于力矩--转角曲线的水平折臂式隔离开关机械状态检测方法

瓷柱式高压隔离开关结构简单,成本较低,其调试维护往往不受人们重视,导致隔离开关故障频发,其中占比较大的机械故障仍缺乏有效的检测方式。文中以水平折臂式隔离开关为研究对象,采用非植入式力矩检测系统,测得分合闸过程操作力矩-转角曲线,并详细分析了曲线的变化趋势与对应的运动过程。设计了不同故障模拟实验,测得不同故障状态下的操作力矩-转角曲线。对比正常状态与故障状态的检测曲线,平衡弹簧疲劳状态下合、分闸曲线面积比小于1;卡涩状态下力矩明显增大;动作不到位状态下主轴转动角度明显减小。据此,提出了基于力矩-转角曲线的该型号隔离开关机械状态的诊断方法与检修策略,为该型号隔离开关检修作业应用提供参考。     

触指移位对GN30-10Q隔离开关接触电阻影响分析

探讨隔离开关接触电阻值的计算方法及影响因素,指导GN30-10Q隔离开关接触发热缺陷的现场处理.介绍GN30-10Q隔离开关的结构特点,在电接触理论基础上,分析触指移位对隔离开关接触电阻的影响,并给出相关计算公式.分析结果显示：触指移位量与隔离开关接触电阻值呈反比例函数关系,当触指偏移固定位置1cm时,隔离开关接触电阻值变化最大.触指位置是隔离开关接触电阻的重要影响因素,在设计、安装及检修隔离开关时均要对触指位置进行优化计算和紧固处理.