某變電站500kV組合式斷路器液壓機構(gòu)油泵頻繁打壓原因分析及處理隨著時代的進步，自2010年起全國大部分新建變電站設(shè)備從以往的巨大、笨重、分散朝著集成、縮小以及自動化不斷前行，GIS就是這個時代產(chǎn)物的代表。GIS的全稱是氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，由各類設(shè)備元件組合而成，斷路器就是其元件之一。在國內(nèi)乃至世界，大部分GIS類斷路器由于承載著重要負(fù)荷，采用了及其可靠的液壓機構(gòu)，但在日常運行中中,液壓機構(gòu)的斷路器卻存在著機構(gòu)頻繁打壓的故障。由于該類設(shè)備的特殊性以及該類故障的稀少性，為后續(xù)變電站消缺工作提供的經(jīng)驗少之又少，因此故障的主要原因分析,對于順利排除故障,確保電網(wǎng)安全運行意義重要。云南省某變電站500kV斷路器液壓機構(gòu)在2021年出現(xiàn)了一起500kV斷路器液壓機構(gòu)頻繁打壓故障,該站運檢人員認(rèn)真分析及時找出了故障的主要原因,為后續(xù)該類故障的消缺工作提供了及其寶貴的經(jīng)驗支撐。1基本情況GST-550BH型斷路器是河南平芝高壓開關(guān)有限公司生產(chǎn)的液壓機構(gòu)斷路器，生產(chǎn)于2015年1月1日，投產(chǎn)于2016年6月30日，據(jù)缺陷發(fā)生為止已正常運行5年，開展預(yù)試1次、開展B修1次，投運至缺陷發(fā)生為之未發(fā)現(xiàn)任何其余缺陷，2021年06月27日，檢修人員在進行專業(yè)巡視工作時發(fā)現(xiàn)該變電站某開關(guān)A相油泵打壓計數(shù)器示數(shù)明顯高于B、C兩相，抽調(diào)運行歷史抄錄數(shù)據(jù)進行核實，從2021年5月開始，該缺陷相開關(guān)從熱備用轉(zhuǎn)運行后變開始頻發(fā)打壓，由于現(xiàn)場不具備停電條件，檢修人員從次月開始對缺陷進行為期1月的數(shù)據(jù)跟蹤，如圖1所示：圖1GIS油泵日均打壓次數(shù)趨勢圖2現(xiàn)場檢查變電修試所于2021年8月按照停電計劃以及相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)計劃對故障斷路器進行停電檢查，根據(jù)電站人員反饋，該斷路器間隔A相（D15-045）油泵啟動次數(shù)為477次，B相為6次，C相為1次。通過和現(xiàn)場人員溝通了解，此相機構(gòu)分合閘都存在頻繁打壓情況，目前一天平均打壓20多次，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)機構(gòu)箱內(nèi)部無滲油痕跡，二次回路絕緣良好，二次屏柜無故障信號，SF6壓力值無異常，斷路器動特性試驗（時間、速度）無異常，斷路器回路電阻測試合格，油泵打壓計數(shù)當(dāng)天為477次（運行人員每日復(fù)歸）。3、原因分析經(jīng)檢修人員現(xiàn)場初步分析，斷路器的液壓機構(gòu)頻繁打壓的原因有以下三方面，一是油泵打壓計數(shù)器已損壞造成誤報。二是油泵內(nèi)部閥部件滲油，三是液壓油存在雜質(zhì)。檢修人員首先對油泵打壓計數(shù)器進行了拆卸檢查，該油泵打壓計數(shù)器采用了青島海泰的電磁式計數(shù)器，如圖2所示，其原理如圖3所示是利用電脈沖激勵線圈吸動銜鐵、驅(qū)動計數(shù)機構(gòu)進行計數(shù)的器件，拆解后進行電阻測量以及內(nèi)部元器件檢查發(fā)現(xiàn)無異常，排除油泵打壓計數(shù)器損壞。圖2青島海泰電磁式計數(shù)器圖3電磁式計數(shù)器原理圖后續(xù)檢修人員對內(nèi)部液壓油進行取樣，對液壓油進行觀察，油液清澈，無刺激性臭味，用潔凈、干燥的棉紗沾少許待檢測的油液，用火將其點燃無“噼啪”的炸裂聲響無閃光現(xiàn)象，火焰顏色正常，取部分液壓油直接放入潔凈、干燥的試管中加熱升溫。發(fā)現(xiàn)試管中油液出現(xiàn)少許沉淀物（如圖4），用手捻捏液壓油有輕微顆粒感，粘度正常，初步判斷液壓油存在異常。圖4油液出現(xiàn)少許沉淀物因懷疑油中顆粒物是否為閥件破損脫落，最終檢修人員決定拆除油泵打壓閥組件（圖5），缺陷設(shè)備使用的是550BH機構(gòu)，機構(gòu)內(nèi)部如圖6所示，由儲壓器、泵單元、換向閥單元、主閥單元、壓力開關(guān)單元組成，拆解后發(fā)現(xiàn)主閥閥線位置有異物擠壓痕跡且閥口處殘留有異物（圖7），初步分析油壓機構(gòu)內(nèi)部設(shè)計為硬性密封，主閥內(nèi)部分閘閥、合閘閥配合動作，動作過程中有異物出現(xiàn)在閥口與閥線密封位置，致使閥體內(nèi)配合部件密封閉合時達不到最佳狀態(tài)，且由于返回主閥控制單元內(nèi)部分解有顆粒狀異物，控制單元分閘閥的密封閥線有損傷，可判斷主閥內(nèi)部分閘閥、合閘閥動作過程中存在研磨情況，研磨金屬碎屑掉落至液壓油導(dǎo)致油質(zhì)受損（圖8），最終由于雙方面原因?qū)е略摴收祥_關(guān)在油中雜質(zhì)以及密封不嚴(yán)2個原因的共同作用下造成了油泵頻繁打壓。圖5閥組件拆解圖6機構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖7閥線位置有異物擠壓痕跡且閥口處殘留有異物圖8研磨位置以及異物殘留位置4、故障處理2021年08月03日，檢修班經(jīng)檢查分析確定缺陷部位后，更換故障開關(guān)機構(gòu)箱液壓機構(gòu)的方向控制閥、二級閥、液壓開關(guān)三個部件，并對內(nèi)部液壓油進行更換處理（圖9），缺陷消除后對該故障斷路器進行動特性試驗、回路電阻測試、SF6氣體檢測以及清潔維護，試驗數(shù)據(jù)正常，設(shè)備外觀良好，對故障設(shè)備進行為期20小時跟蹤，A相打壓2次，B、C相打壓1次，經(jīng)計算滿足液壓機構(gòu)打壓次數(shù)要求。本次500kV斷路器機構(gòu)頻繁打壓的故障已經(jīng)成功排除（圖10）。圖9對閥組模塊進行更換圖3更換后閥組結(jié)束語液壓機構(gòu)斷路器頻繁打壓是一種罕見的存在于液壓機構(gòu)斷路器內(nèi)的致命缺陷，若不及時發(fā)現(xiàn)極易造成設(shè)備跳閘等事故，需要加強變電站值班人