750kV 隔离开关接地闸刀基架断裂故障报告

750kV 隔离开关接地闸刀基架断裂故障报告

陈啸 肖瑶

国网新疆电力有限公司检修公司 新疆乌鲁木齐 830001

摘要：本文以xx变电站750kV GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关在分闸过程中发生断裂的情况为例，说明案例的经过，并找出故障原因，采取措施处理故障，做好隔离开关接地刀闸检修维护工作。

关键词：750kV隔离开关；接地闸刀；断裂

一、案例概况

750kV XX变电站GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关，其中两把地刀的基架零件于2017年03月25日在分闸过程中发生断裂故障。750千伏XX变电站750kV高压交流隔离开关所配接地开关为XX厂生产，隔离开关型号为GW7B-800，接地开关型号为该型号隔离开关配套接地开关。

二、案例经过

2.1 现场检查情况

750kV XX变电站GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关，其中两把地刀的基架零件于2017年03月25日在分闸过程中发生断裂故障。检修人员到达现场立即检查现场情况，对该隔离开关及其接地刀闸进行故障初步分析。

2.2 停电后检查情况

2.2.1 隔离开关检查情况

2018年03月25日，XX变电站XX线路停电，检修人员结合停电对GW7B-800型高压交流隔离开关检查，检查过程中未发现GW7B-800型高压交流隔离开关除其配套接地刀闸外其他一次设备存在异常。

2.2.2 接地刀闸检查情况

2018年03月25日，XX变电站XX线路停电，检修人员结合停电对GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关检查，检查过程中发现GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关基架零件发生断裂。

2.3 处理情况

对现场出现断裂零件的地刀进行更换和安装，并调试到位，对断裂零件及相关传动所有零部件分解，进行断裂情况初步分析，对现场停运检修的两组隔离开关的所有地刀进行多次的手动分合闸操作并进行运动干涉检查。

三、原因分析

现场对可手动操作的所有隔离开关的地刀经过逐一多次手动分合闸操作检查，其分合闸力均基本相同，力值合格，地刀运行正常。两把出现断裂问题的地刀其断裂零件为同一零件，具体为一传动支撑的铸铝零件，此零件在地刀的翻转过程中受力过大导致断裂。

3.1 弹簧套筒密封不严

装配弹簧的套筒底部零件块，其中心部位留有一Φ18工艺孔，如图1所示，弹簧套筒装配完成后，其他部位为密封结构，风沙灰尘等从此工艺孔进入，在套筒内壁和弹簧表面积存，导致弹簧压缩卡滞，分闸力值过大，经过传动系统，最终传递至基架零件上的力值过大，超出基架零件的强度极限而导致基架断裂。

图1

3.2 传动结构中摇臂和曲臂转动和滑动面密封不严

该地刀传动系统中摇臂和曲臂转动通过圆柱面进行配合，两个零件在圆柱面上进行转动和轴向滑，传动结构较为精密。相对运动的圆柱面并没有完全密封，如图2所示，灰尘和细小沙粒长时间逐步进入圆柱面内，加上盐碱腐蚀硬化。造成摇臂和曲臂运动卡滞，阻力过大。最终导致支撑摇臂的基架断裂。

图2

3.3 弹簧预压力值过大

弹 簧套筒装配时，弹簧初始状态按装配要求留有一定的预压力，经过现场逐一对其它地刀进行手动分合闸操作，力值均合格，没有出现分闸力值过大和突变情况。均能正常操作。但对出现断裂的地刀的弹簧套筒进行分解查看和手动试验，其预压力设置过大，导致分闸时弹簧的压缩量过大，最终传递到基架上支撑力过大，导致基架断裂。

图3

四 、案例启示

通过此次750kV GW7B-800型高压交流隔离开关所配接地开关在分闸过程中发生断裂原因分析，需在以下三个方面进行改进工作。

1.弹簧套筒密封改进

对弹簧套筒底部的零件块进行密封改进，具体为对块中心的 Φ18孔进行封堵，或进行重新设计，使弹簧套筒完全密封，灰尘风沙无法进入，使内部弹簧分合闸的压缩和复位不受灰尘风沙的影响。

2.摇臂和曲臂转动和滑动面密封改进

对地刀传动系统中摇臂和曲臂的转动滑动部位进行密封改进，具体为对其圆柱面的上下端面均进行密封保护，使灰尘风沙无法进入圆柱面，避免对运动的圆柱接触面的盐碱腐蚀。进而避免运动卡滞造成的力值过大。

3.弹簧预压力检查

对现场运行的所有地刀进行检查，对弹簧套筒中弹簧预压力进行逐一排查，确保每一把地刀的弹簧预压力合格。避免预压力过大导致的分闸力过大。保证每一把地刀分合闸力值平衡。

参考文献：

1.750千伏GW7B-800型高压交流隔离开关产品说明书及现场勘察

2.《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006）

3.《电力建设工程施工技术管理制度》及国家有关规程、规范、技术标准及有关施工工艺导则

4.《工程测量规范》GB50026-2007

5.《国家电网公司基建安全管理规定》2014版

6.《国家电网公司基建质量管理规定》国网（基建/2）112-2014

7.《质量管理体系要求》GB/T19001-2008、《环境管理体系要求及使用指南》GB/T24001-2004、《职业健康全管理体系规范》GB/T28001-2011

8.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

9.《国家电网公司电力建设安全工作规程（变电部分）》2014版