1、500KV 升压站 LW6 型断路器液压机构打压频繁原因分析及故障处理摘 要本文着重对 500KV LW6 型断路器液压机构打压频繁故障的原因进行了分析，并针对不同故障原因提出了相应的处理方法和预防措施 关键词断路器 液压机构 压力开关 控制阀 打压频繁 中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0262-01 一、概述 500KV LW6 型断路器液压机构系平顶山高压开关厂引进法国 MG 公司FA 系列的国产化产品，具有操作功力大、操作平稳、噪声小、机构建压时间短、安装方便、带防慢分装置等特点。某厂 500KV 升压站 1-4 串断路器共计十台，其
2、中八台为平顶山高压开关厂生产的 FA1-500 型断路器，有六台（5011、5013、5021、5023、5031、5033）断路器是 80 年代的产品，运行时间已很长，开关本体已超过了大修周期，液压机构已超过 5年一次的大修周期，先将实际工作中 LW6 型断路器液压机构打压频繁故障情况加以分析 二、机构频繁打压的分类 断路器在没有任何操作的情况下，按厂家要求和有关规定，油泵日打压应 4-5 次左右，6 次以上要引起运行人员注意，加强巡视检查，10次以上应安排停电检修（实际情况要考虑气温变化，观察液压机构异常情况而定）打压系统频繁启动是一个发生机率较高的故障，相对一次部分，说明液压系统中某部件
3、存在泄压，原因可分为外部渗油和内部渗油两种。 外部渗油故障特征为低压油箱油位低，由于机构组件间的高压连接管接头返松或变形损坏，有明显可见的液压油漏点，处理方法也比较简单，收紧高压连接管接头螺帽即可，如果收紧螺帽仍有渗漏，则必须更换接头螺帽、卡套和密封垫圈，拆除故障元件，调换密封圈或密封垫。 内部渗漏是机构组件内部高压区和低压区之间的阀门密封不严引起的，如电动油泵高压出油管端的单相逆止阀钢球密封失灵；组件安全阀动作后阀片密封不严；控制阀、三级阀、供排油阀的阀口损坏等。表现在阀门的阀线有印痕、变形或损坏，阀门密封损坏、安全阀弹簧疲劳、老化，液压油内有杂质卡在各阀门或密封圈上，运行故障难以用肉眼从机
4、构外表观察捕捉到，只能根据高压渗漏时发出的声音寻找漏点，也可以根据油管温度、开关分合闸状况等综合判断渗漏位置。要找出内部渗漏位置很大程度上取决于检修人员在这方面的经验，处理也较复杂，需要装拆组件、研磨闸线、更换损坏的阀针、疲劳的弹簧、受损的密封垫圈、过滤或更换带杂质的液压油，内部渗漏是处理难度较大的故障。 三、打压频繁对断路器的影响【1】 油泵频繁启动一般对断路器的分合操作不会构成直接影响，若不能迅速处理，故障点就会愈来愈严重，油泵启动次数将会越来越频繁，最后导致油泵损坏，影响断路器正常操作。 四、开关打压频繁打压的检查处理【2】 1、合闸位置频繁打压的原因和检查方法： 检查方法是保持机构的压
5、力，打开油箱放掉低压油，用清洁布擦干控制阀，检查高压油是否从一级阀排油孔流出，原因可能有： 合闸一级阀钢球密封不好，或者合闸一级阀密封圈损坏。 分闸一级阀钢球密封不好，或者分闸一级阀密封圈损坏。 如果一级阀排油孔没有高压油漏出，应重点检查二级阀排油孔，很可能是二级阀密封圈损坏，高压油从二级阀排油孔流出。 断路器在合闸位置时，通过检查一、二级阀排油孔是否泄油就可初步判断出故障位置。 2、分闸位置频繁打压的原因和检查方法 如果断路器在合闸位置压力正常而在分闸位置频繁打压，原因可能是：工作缸活塞杆密封不好。因为液压机构是在同一种工作压力下，利用活塞杆两侧面积不同产生差压的原理，断路器在合闸位置时工作
6、两侧都带高压，两侧都是同一种工作压力，工作缸活塞密封不好不会引起频繁打压；而在分闸位置时，分闸腔带高压而合闸腔无压力，分、合闸腔是靠活塞杆的密封隔离的，一旦活塞杆密封圈损坏，高压油就会从分闸腔泄漏到合闸腔经节流阀排到低压箱。 3、分、合闸位置均频繁打压的原因和检查方法 检查安全阀释放时是否被油中脏物卡住，高压放油阀是否关紧，油泵高压逆止阀是否被油中脏物卡住或钢球密封不好，此外，还必须注意各高压接头是否松动漏油，上下阀体结合处各个 M10 螺栓是否拧紧等。 五、预防措施 （一）日常工作方面【3】 1.每 2 年重新过滤 10 号航空液压油 2.每 4 年必须更换 10 号航空液压油，清洗阀系统和
7、液压管道 3.每隔 1-3 年对液压系统的压力表、压力安全阀进行校验，以防止操作机构压力异常升高。 4.运行时间在 10 年以内的，原则上某个元件有问题，就对该元件进行更换，如液压操作机构内的主要阀件元件普遍存在的问题，状况极差，则应对整个液压机构进行更换。 5.运行时间在 10 年以上的如其高压油系统内的主要阀件出现问题，则对整个液压操作机构进行更换，如低压油系统元件出现问题，则只更换该元件。 6.大修后测量断路器行程、速度特性、时间参量、同期、分/合闸最低动作电压以及操作机构在分/合闸、重合闸下的操作压力下降值。 7.机械操作次数达 3000 次时应进行临时检修，更换液压油。 （二）施工质
8、量方面 1.投运前的检查和处理：新投运的液压机构发生频繁打压，可能是由于长途运输震动使机构的零件产生松动，因此投运前必须重新检查各零件和螺栓是否拧紧。另一种原因可能是铁屑或油中脏物卡在钢球上引起漏油。因此，投运前还应对控制阀、工作缸及各管道进行清洗，然后加上合格液压油，利用多次打压和分合闸断路器，把液压系统内残余脏物排出，最后再把液压油放掉，彻底清洗油管，这样可以避免刚投产后液压机构就发生频繁打压现象。 2.使用合格的材料：运行中发生频繁打压，大多数是“O”形密封圈损坏引起的，因为液压机构的“O”形密封圈是利用橡胶的弹性而作平面或四周的动静密封。液压机构正常的工作压力为 30MPa，夏天时由于
9、高温还会导致压力更高，而安全阀动作压力是 38MPa，密封材料要长期接触在有压力的液压油中，所以要求选用能承受高温高压，并且还要富有弹性、韧性且耐油的材料（如聚四氯乙烯合成树脂） 。对密封圈从设计到选用材料，都应参考 IEC 标准和 GB 标准，这就要求建立一套严格的生产、销售、使用的管理制度，我们在购买密封圈时也必须要求厂家提供合格证。 3.提高检修质量：在安装密封圈时应先检查密封圈质量，合格后用800 号细砂纸对定位槽脏物进行仔细清理，并在密封圈和定位槽之间均匀涂上硅脂，然后小心地把密封圈放入定位槽，并用手轻轻拨动密封圈使之均匀安放在定位槽内。另外，还要注意密封圈口应朝向受压的方向，一、二
10、级阀体的蝶形弹簧喇叭口不能装反等等。 断路器液压机构频繁打压，大多数是材料和制造工艺的问题，因此首先要求制造厂必须严把质量管，防止不合格的设备进入电力市场。另外，在处理断路器液压机构频繁打压时应认真细致观察，才能准确找到故障点，在未弄清楚原因之前是不能盲目拆开液压系统部件的。 六、结束语 由于 500KV 升压站 1-3 串大部分开关已过大修年限，尤其是5023、5031、5033 开关还未进行防慢分改造，不具备防慢分功能，且内漏频繁发生，渗漏位置很大程度取决于检修人员的经验，处理也比较复杂，因此，需要我们要不断学习、加强巡视检查、充分利用每年春秋检设备停电机会，按照标准化作业指导书进行科学、细致的检修消缺，以提高断路器设备的安全可靠性，使其在超高压电力系统中发挥出应有的重要作用。做好一切可能的事故预想，提高设备运行可靠性，做到防患于未然。 参考文献 1 作者 范志国 王利石 第 26 篇 高压断路器液（气）压操作机构常见故障处理电力安全技术2004 年第 10 期. 2 作者 董学广 第 36 篇 LW6 系列 SF6 断路器液压操作机构的异常分析 电力安全技术2003 年第 7 期. 3 网控运行规程.
