LW6-110型液压机构断路器常见故障及处理方法
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摘要：我局目前所辖变电站中，目前在运的lw6-110型液压机构断路器共计17台，另外由于这些断路器投运年限普遍已逾15年，多台断路器高压管路出现渗油、喷油现象，油压异常现象也时而发生。本文根据该型断路器在运过程中出现的故障，分析问题产生的具体原因，结合相关规程，讨论出行之行效的处理方法，并提出相关预防措施。
关键词：断路器；液压操作机构；故障；处理方法；预防措施
中图分类号：TM561文献标识码： A
1、 LW6-110型断路器简介
目前我局在运17台LW6-110型断路器均系平顶山高压开关厂生产，该型液压机构断路器配CY5型操动机构，是由动力设备、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质等五个部分组成，机构图如下：
该型液压机构断路器具有操作无间隙、传输平稳、操动简单等优点，缺点是易出现漏油、频繁打压现象。吉变110kV吉北线、昌变110kV昌铁线、呼图壁变110kV母联断路器近两年来多次出现频繁打压现象，最多达到百余次每天、而阜康变110kV阜油线、犁铧变110kV奇铧II线等断路器则存在渗漏油现象，针对该液压机构断路器运行中出现的常见问题，我们逐一进行分析，并提出故障处理方法及预防措施。
该型断路器在运行中，常见的故障主要有：油压异常、油泵频繁启动、打压超时、建不上压、高压油路渗漏、压力过高或过低等。
2.1油泵频繁启动
断路器的液压机构在没有任何操作的情况下，规程规定油泵电机每天启动的次数一般不得超过2次，但110kV昌铁线、110kV吉北线等间隔断路器油泵启动特变频繁，下面进行分析：
原因之一：外泄和内泄两种
外泄是由于机构组件间的高压连接管接头松动或变形损坏，这种故障用肉眼很容易从观察到，处理也较简单，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、重新制作卡套和密封垫圈。
内部泄漏原因较多主要有以下几方面：
(1)一、二级阀钢珠密封不严，从泄油孔中渗油,主要表现在阀门的阀线有印痕、变形或损坏，阀门密封损坏；
(2)如果从外观上检查不出问题，则油泵出口的高压逆止阀有可能不严；
(3)如果机构在分闸状态，油泵也启动频繁，说明合闸的二级阀钢珠密封不严，从外观看，油是从合闸二级阀泄油孔中渗出(即三孔渗油)；
(4) 放油阀关闭不严；
(5)工作缸活塞密封圈密封不好；
(6)液压油内有杂质，卡滞在各密封圈部位，导致密封不好；
(7)安全阀弹簧疲劳、老化；
处理方法：
a)更换全部密封圈；
b)检查工作缸活塞连杆，如果存在纵向划痕，根据情况进行更换或用细砂纸轻轻打磨至光滑；
c)对液压油进行过滤、更换；
d)更换损坏部件，包括损坏的阀针、疲劳的弹簧、受损的密封垫圈；
原因之二：微动开关异常
该型断路器，特别是在季节变换时，时常出现频繁打压现象，经过现场检查未发现液压系统存在泄压。分析原因是：液压机构控制系统依靠压力微动开关组件完成，由于打压启动、停止依靠一个微动开关动作合、分来执行，单一一个微动开关接点闭合、断开（控制液压机构打压启动、停止）之间差值为0.5～0.8Mpa，但是特别注意的是产品说明书提供液压机构启动、停止之间压力差为1～2Mpa，一旦微动开关加工成型，接点闭合和断开之间的差值就是自身特性所固有的，无法对其进行调整，所以有必要对打压回路进行改造，液压机构打压启动、停止分别采用两个微动开关进行控制，其原理如下说明：
如左图：KP6为备用微动开关，现在设定为打压停止微动开关，KM为打压接触器辅助常开接点，注意KM的辅助常开接点应使用末接线的空白触点，原KP5设定为打压启动微动开关，当油压降低至32Mpa时，KP6接点接通，KM接点处于常开状态，KM线圈没有受电,当压力继续降至31MPa时，KP5接点接通，KM线圈受电，KM吸合接点接通，电机运转开始打压；当压力上升至31.5Mpa时，KP5接点断开，此时虚线回路仍然接通，电机继续运转打压，当压力升高至32.6Mpa时，KP6接点断开，KM线圈失电，KM接点复位，打压停止。
通过以上对液压机构打压回路改造，彻底消除了打压启动和停止由单一微动开关控制不可靠，之间压力差不可调，由于单一微动开关控制自身接点断开、闭合性能发生变化，造成液压机构频繁打压设计缺陷，采用两个微动开关分别控制比较科学，从而达到了提高了设备运行可靠性的目的。
2.2油泵打压时间超时
油泵打压储能时，一般规定压力从零上升到正常工作压力时间不应超过3分钟。如果油泵长时间打压，可能会烧坏电动机；如果在油泵打压时自动停泵接点发生粘连现象打不开，会使机构压力过高，影响安全运行。如果没有明显渗油现象，发生此故障的主要原因：
1）吸油阀的螺纹可能有裂纹
2）过滤器被脏物堵住
3）液压泵逆止阀密封不严
4）柱塞与缸座配合间隙过大
5）只有一个柱塞起作用
6）液压泵螺栓松动或缸座密封圈损坏
7）液压泵内有空气
8）高压油路有渗油
9) 油泵控制回路中，自动停泵接点发生粘连现象打不开、有油泵高压力闭锁的，闭锁功能不可靠
处理方法：
如果油泵打压时后台监控系统只报出“油泵运转”信号，超时以后仍只有这一个信号，说明油泵打压时压力不上升；如果“油泵运转”信号报出，经一定时间后又报出"压力异常"信号，说明属于油泵不能自动停止打压引起的。处理方法主要有：
为了防止机构的压力过高，或者长时间打压损坏电动机，应立即拉开其断路器储能电源保险或空开。
如果是属于油泵打压，压力不上升的情况，应先检查高压放油阀是否关严，再检查油泵。可以用手摸油泵，若有发热情况，则属油泵问题。若压力下降至"压力降低"信号报出时，应按前述的"压力降至零"的相同方法处理。
如果是属于不能自动停泵的情况，应稍释放压力，使压力下降到正常工作压力，然后更换用于自动停泵和油泵高压力闭锁的微动开关。
2.3液压操作机构压力异常
液压操作系统正常的油压范围是31.6-32.6Mpa(温度为15℃)，超出这个范围就属于压力异常。注意，在其它环境温度下，可用下式折算油压力：Pt=P15，+0.09(t-15) (p：油泵压力t：环境温度),若机构压力出现问题，有可能闭锁分、合闸。
原因分析：
a)控制电动机停止触点损坏，电机电源无法切断，继续打压；
b)储压罐密封圈损坏或者罐壁有磨损，液压油进入储气罐；
c)压力表失灵或存在误差；
d)中间继电器“粘住”，其触点断不开；
e)接触器卡滞，电机始终处于运转状态。
f)压力表失灵或存在误差；
g)机构箱内有大量漏油处，阀体被油中脏物“垫起”或胶圈损坏(此时油泵会连续运转)；
h)如储压罐连杆在正常停止位置，而压力继续降低，压力罐焊缝处可能存在渗漏现象；
i)氮气缸上单向逆止阀密封不严漏气或储压罐活塞杆头部两个密封圈损坏，使氮气进入油中。
处理方法：
a)检查微动开关、中间继电器、接触器，如损坏应更换；
b)储压器漏氮或氮气侧进油，应检查内壁粗糙度和密封圈，严重时更换储压器；
c)压力表开关关闭，不能正确反映油压，应更换压力表或打开表计开关；
d)更换全部密封圈；
e)控制电动机的接触器误动作，可除去接触器上的污物、油垢；
在进行以上处理时应注意下列事项：
a)对损坏的密封垫应全部更换；
b)更换密封圈时应用液压油进行冲洗，并保证装配工艺。
3、 LW6-110型断路器防范措施
3.1按规定周期作好各项小修或者大修工作
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，则应对整个液压操作机构进行更换；
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次时应进行临时性检修，更换液压油。
3.2计划内的检修要加强综合性工作
1)除对损坏部件及时更换外，应全面检查机构各个组件的状况，把缺陷消除在萌芽中，提高设备的可靠性，避免重复性检修。
2)定期清洁操作机构箱内各组件。
参考文献：
[1]GB 1984-2003交流高压断路器
[2]国家电网公司：高压开关设备管理规范
[3]《电力系统基础》杨以涵主编 中国电力出版社1986
[4]LW6系列SF6断路器使用 维护 检修手册(河南平高电气股份有限公司)