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作者：姜集章/姜春文/周秀英
1 引 言
山河市碗窑电站于1997年5月投产发电，采用两机一变接线方式，全站共有3台SN10型少油断路器，投运几年来存在着严重的故障隐患，浮现为导电回路某相发烧和渗漏油。每一年虽然化费年夜精神和时间处置这些问题，但都没能从基本上予以解决。2001年10月，我们下决心对3台开关柜进行了技术改造，用ZN28A型真空断路器取代了油断路器。
2 油断路器存在的问题
2.1 油断路器导电回路严重发烧
本站3台油断路器生产期是伪劣产物充溢市场时期，产物较差，其中35kV出线开关启动验收时电力部门鉴定为不及格产物，责令限日更换。一号开关B相、二号开关C相投运后就发现严重发烧，尽缘油发黑，停电后检查尽缘筒也发烫，但解体检查触头炙烤情况其实不严重，测触头行程、三不异期性、导电回路接触电阻等均在合适范围内。屡次处置并换油，发烧状态仍未好转。为监测运行温度，在每台油断路器两相尽缘筒外绑扎两支酒精温度计，观察到正常相温度只比室温略高，发烧相温度却要比室温高出10多度。在这类运行工况下，担忧的是故障时带负荷跳闸，将严重威胁运行平安。
2.2 渗漏油严重
少油式断路器的又一通病是渗漏油问题。拐臂、放油螺钉、油标等处是止渗难点，难以处置
的是尽缘筒与上下出线座连系部的渗油，采用环氧树脂封堵，用耐油漆、密封胶涂敷都无济于事，拆又拆不开，成效是年年处置年年渗，既污染了运行情况，又留下平安隐患，影响了电站尺度化治理。
综合我站开关柜油断路器存在的问题，2001年10月，我们着手对开关柜进行了无油化改造。
3 改造方案
从改造费用、场地、改造的工作诸方面斟酌，采用换“芯”术改造，即保留原开关柜柜体，
仅将油断路器撤下，换上真空断路器，经咨询多家开关厂，用真空断路器代换油断路器技术工艺上完全可行。
3.1 真空断路器选型
本站35kV开关柜型号为GBC-35-212，6kV开关柜型号为GG-1AF7-DA，经查阅开关厂家资料，采用ZN28A型真空断路器为适合。
ZN28A型真空断路器为固定式开关柜用断路器，其本体自身不带操念头构，一般配合CD10型电磁操念头构或CT10弹簧操念头构。本站6KV开关柜配的CD10型操念头构正好适合，35KV手车式开关柜的原CD型操念头构配ZN28A-35型真空断路器时传念头构不够合理，故将该操念头构改成CT10型弹簧操念头构。
原柜油断路器额定电流为1000A，现选真空断路器为1250A的，其额定电流及短路开断电流等都提高了一个级次，增年夜了工作靠得住性。
3.2 结构特点
ZN28A型真空断路器的型式设计是门取代SN10型少油断路器的，故更换时十分利便，其框架结构及安装尺寸与SN10型少油断路器完全不异，上下出线座铝母排位置也能配合。该断路器还具有寿命长、维护简单、无爆炸危险、无污垢、噪声低等点，而且适合于频仍操作等比力刻薄的工作条件。
3.3 ZN28A型真空断路器的灭弧工作原理
ZN28A型真空断路器配用中封式纵磁场真空灭弧室，其灭弧原理与油断路器有很年夜分歧。当动、
静触头在操念头构作用下带电分闸时，电弧在触头间隙的真空中燃烧。由于触头的非凡结构，燃弧时代触头间隙会发生适当的纵向磁场。这个磁场可以使电弧平均散布在触头概况，以维持低的电弧电压。并使真空灭弧室具有较高的弧后介强度恢复速度、小的电弧能和小的电侵蚀速度，从而提高断路器的开断短路电流的能力和触头电寿命。
4 开关柜的改造实施进程
4.1 真空断路器安装前的检查
货到工地开箱后，应认真进行下列项目的检查和维护：
1)检查灭弧室有无破裂漏气，内部有无氧化；
2)检查有无零部件损伤；
3)检查紧固件和电气毗连部件有无松动和防松措施；
4)检查有无设置较着的接地址；
5)检查运动部件应灵活无卡滞现象，在勾当构件和磨擦面加少许润滑油；
6)清算整体概况灰尘污垢；
7)进行工频耐压实验。
4.2 撤下少油断路器
拆卸上下导电母排，卸开油断路器与操念头构的垂直连杆及固定螺栓，将油断路器移出开关柜。
4.3 安装真空断路器
当心将真空断路器移进开关柜，调正在构架上的位置，将四个M16螺栓穿过机架安装孔固定在
构架上。目测或用水平仪校正断路器水平度正常。
令操念头构处于分闸位置，以其辅助开关延时动断触点处于闭合位置为基准，将机构传动系统与主轴伸出机架侧板的部门用圆锥销毗连，手动试分、合断路器。分、合闸状态年夜致正常后，毗连上下导电母排(有时需批改加工)。注重安装母排时应保证搭接面接触秀(涂导电膏)，且母排对断路器本体不应有推、拉、扭等力。
4.4 调整实验
调整实验内容为：手动分、合闸真空断路器，丈触头开距和接触行程，丈分、合闸速度，丈三相分歧期性及触头合闸弹跳时间等。
4.4.1 调整触头开距
触头开距技术要求：6kV断路器为11±1mm，35kV断路器为
如不合适要求，则经由过程增减缓冲器的调整片来到达。
4.4.2 调整接触行程
断路器合闸，丈接触行程，然后分闸，调整接触行程。
接触行程技术要求：6kV断路器为4±1mm，35kV断路器为
如不知足要求，可调整尽缘拉杆处的调整螺栓。该螺栓的螺距为1125mm，所以将螺栓旋出半圈，接触行程会增加0.625mm，反之削减0.625mm。三相接触行程同时变化可调整操念头构垂直导杆来实现，此调整不会改变触头开距。
4.4.3 调整三相分歧期性
接触行程调好后，通电操作，用光线示波器或特征测试仪丈三相分、合闸分歧期性。三相分、
合闸分歧期性技术要求≤2ms。实测6kV断路器通常是0.45ms，35kV断路器为0.8ms。如不合适要求，可划分调整各相触头接触行程。注重调整时要保证尽缘拉杆和垂直导杆螺纹部门旋进螺母的深度很多于15mm。
4.4.4 丈平均分、合闸速度
用光线示波器或开关动特征测试仪丈断路器的平均分、合闸速度。技术要求：6kV断路器的合闸速度为0.4～0.8mPs，分闸速度为1±0.3mPs，35kV断路器合闸速度为0.8±0.2mPs，分闸速度为2.0±0.3mPs。如不合要求，可调整分闸弹簧长度来知足。调整时注重，分闸弹簧拉紧是提高分闸速度和缩短分闸时间，但同时下降了合闸速度和延长了合闸时间，反之亦然。
4.4.5 丈触头合闸弹跳时间
用开关动特征测试仪丈断路器的合闸弹跳时间，6kV断路器应≤2ms，35kV断路器应≤3ms。
4.4.6 丈导电回路直流电阻
丈导电回路直流电阻。技术要求：6kV、35kV断路器均≤50μΩ。
4.4.7 调整二次回路
断路器更换后，原二次回路有些变化，辅助开关位置也有所变更。经由过程调整辅助开关上的连杆与拐臂配合，使断路器分、合闸回路及旌旗灯号指示回路工作正常、准确。注重调整时连杆与拐臂不能泛起死点。
4.4.8 调整弧触指
手车式35kV断路器与柜体导电排毗连的弧触指，断路器更换后将有较年夜的变化，需认真进行调整，保证三相6只弧触指都要准肯定位。
4.4.9 进行工频耐压实验
在合闸状态进行相间、相对地，在分闸状态进行断口间的工频交流耐压实验。技术要求：6kV断路器为42kVP/min；35kV断路器为95kVP/min。
4.5 操作实验
1)高电压操作实验5次：合闸110Ue、分闸120Ue；
2)低电压操作实验5次：合闸85Ue、分闸65Ue；
3)额定电压手动、电动各操作5次；
4)手动慢分、慢合、检查断路器各部件工作情况应无卡滞；电动分、合闸应灵活靠得住。
5 投运及维护
真空断路器安装调试及格，即可投进正常运行。正常运行的真空断路器虽然稳定靠得住，但每一年
仍应定期进行需要的维护检查或实验，项目以下：
1)进行外观周全清扫，给传动部件加润滑油；
2)检查本体及操念头构各部位螺钉有无松动；
3)检查合闸回路及操作回路，调整实验准确；
4)机械特征丈：接触行程、触头开距、同期性、分合闸速度、分合闸时间；
5)丈导电回路直流电阻；
6)丈一次和二次回路尽缘电阻；
7)进行工频交流耐压实验，以检验真空灭弧室的真空度；
8)检查触头烧损厚度；
9)整组分、合闸操作实验。
6 竣事语
本次开关柜技术改造由于论证充实，工作细致，豫备周全，3台开关改造总费用仅8万余元，
工期仅化了3天，改造效果较着。
开关柜改造后两年多来，真空断路器运行平安靠得住，极年夜地减轻了检修人员工作，装备情况也年夜为改观。
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