cy5型断路器液压操作机构改造方案

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1、某水电厂SW2型断路器液压操作机构泄压故障解决方案崔瑞新疆疆南电力公司一、前言高压断路器是发电厂、变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备，是各电压等级开关的重要组成部件，其分、合闸的灵敏及可靠性决定各级用电设备能否安全经济运行。它在电力生产中主要通过触头的分、合来实现电路的接通与开断，从而起到控制、保护作用。断路器触头的分、合则是通过操作机构来实现。断路器能否有效而可靠的动作，较大程度上取决于操作机构的性能和质量，因此操作机构工作性能、质量的优劣直接影响了断路器的功能和可靠性。二、现状某水电厂是新疆疆南电网主力发电厂

2、之一，它在疆南电力系统中的地位举足轻重，是疆南电力公司主要的调频电厂之一，担负着保证疆南电网安全、稳定运行的艰巨任务。该厂1993年开始承建，1995年投运，两台主变压器高压侧及两条110kV出线控制开关都是沈阳高压开关厂1993年出厂的SW2—110Ⅳ型断路器，配用CY5型常高压保持式液压机构。断路器使用中本体工作性能良好，不存在渗漏油情况，常规预防性试验测试结果均合格。但是该断路器配用液压操作机构却多次发生泄压漏油事故，给厂站及电网运行造成极坏的影响。三、110kV断路器液压操作机构泄压漏油故障原因分析1、按故障发

3、生时间进行分析根据检修记录分析，故障集中发生在1、7、8、9、10这五个月，占故障总数的90%以上，说明液压机构的故障绝大多数发生在炎热的夏季，因为夏季温度较高，升压站最高地表温度可达到65℃，根据任意温度下的压力计算公式Pt=(273+t)×P20/293，当额定温度20℃下机构额定工作油压为30MP，则实际温度65℃下的工作油压P65=（273+65）×30/293=34.6MP，而油泵停止油压比工作油压还要再高1.5MP，最高甚至达到了39MP，直接导致机构安全阀动作。因此，温度高导致机构油压异常上升是影响机构泄

4、压的主要因素之一。2．按故障部位或类型进行分析，操作机构存在故障主要有以下几种（统计见下表）序号故障类型所占比例1工作缸漏油16.3%2压力表喷、漏油22%3油泵泄压或损坏24.4%4储压筒漏氮或漏油5.7%5阀装配故障27.6%6杂质原因4%根据CY5型液压操作机构结构及运行总结，造成液压操作机构泄压漏油故障的主要原因有以下几种：1、机构使用的油管路比较多，相应的管道接头多，如果装配不良易发生渗漏油；2、机构采用金属阀门，对油质的要求比较高，一旦所使用的航空液压油存在较多杂质，金属阀门就会密封不严，产生内漏现象，造成

5、油泵打压频繁等问题。3、机构控制阀体、压力表接口、储压桶活塞及安全阀等处密封件老化易造成液压油渗漏；4、储压筒密封结构不合理，容易发生内、外漏油现象，内漏易造成油气混合，储压桶压力升高，严重时会引起爆炸；外漏造成储压桶压力降低，油泵频繁启动打压，不能进行正常的分合闸操作。5、工作缸行程杆密封结构为挤压式平垫密封，在机构操作运动时易把油带出，浸漏严重；6、一级、二级、分合闸阀为球式阀，密封面积过大，存在密封不严问题，易漏油，引起压力降低不能正常分合闸。7、高压放油阀为球形阀球，密封口面积过大，密封不严，引起慢泄压，造成打

6、压频繁，压力偏低不能分合闸。8、放油阀阀杆放油结构不合理，放油时打开距离过短，不能快速把油放出，造成泄压时间过长，延长检修时间。CY5型液压操作机构存在的以上缺陷，造成某水电厂多次发生延误停送电及主设备被迫停运事故。1997年-2006年夏季高温天气或冬季低温天气情况下，操作机构泻压漏油的事件几乎每年都要发生一至两次。为了防患于未然每年我公司检修人员都要利用消缺或小修的机会对液压机构的密封件进行更换，但是结果都不是太理想。为此公司生产技术部组织专题会议，研讨处理方案，分析认为：高温或低温天气是液压操作机构事故频发阶段，

7、自然与密封件材料有关，选用密封件材料时要慎重，应选用耐油、耐高温材料；另外液压操作机构储压桶压力高也是故障发生的主要因素，要通过调整储压筒限位开关的位置，解决冬冷夏热问题。一年调整两次，夏季调低，冬季再调高。材料问题较好解决，但是由于机构本身设计原因，限位开关调整范围有限，在运行中进行该工作存在一定的不安全因素，因此该措施存在一定的技术缺陷。为了降低事故率，减轻检修人员运行维护劳动强度，提高健康水平，有必要针对某水电厂的110kV断路器或断路器液压操作机构进行改造。三、解决方案方案一：断路器整体更换将四台SW2型断路器

8、整体更换为六氟化硫断路器。六氟化硫断路器与油断路器相比,可靠性高、稳定性强、维护方便、寿命长，使用寿命更可高达15~20年。但是六氟化硫断路器价格较高，单台价格在20～30万元之间。方案二：对操作机构进行改造改进费用单台3万元左右。由于资金问题，我公司采用第二种方案。四、方案陈述1、CY5型液压机构的基本工作原理1.1．储能当接通