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高压隔离开关质量问题完善改进措施 |
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| 高压隔离开关质量问题完善改进措施 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 10:37:58  |
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在全国电力系统高压开关工作会议上，电力用户对运行于全国35~500kV各电网中高压隔离开关的质量状况进行了批评，指出普遍存在的隔离开关的四大问题：一是触头过热；二是瓷瓶断裂；三是运动卡滞；四是分合闸不到位。这些问题的存在，已严重影响了电力网的安全运行。会上要求电力系统各省局与隔离开关制造厂家联合对运行中隔离开关的质量情况进行调查分析，提出改造现生产的隔离开关和研制新型隔离开关的方案和措施。
按照全国电力系统高压开关工作会议的要求，针对高压隔离开关的质量问题，平高电气公司对此予以高度重视，并立即着手研究解决。
平高电气公司是国内大型高压开关制造企业，在隔离开关的生产及使用上占有很大比例，所提出隔离开关运行中的几大问题也不同程度的存在。自2000年全国高压开关工作会议对隔离开关质量问题的批评和近期部分省局对平高隔离开关质量问题的反馈意见，平高电气对此非常重视，已派出主管隔离开关的设计人员参加电科院的各省局组织的隔离开关改造完善化小组的工作，与用户联合解决现运行隔离开关的质量问题。公司已多次召开隔离开关质量问题分析会、隔离开关产品研发研讨会、现场生产技术专题会，并发动广大工程技术人员、设计和工艺专家、质量工程师，以治标、治本结合的方式，解决隔离开关的质量问题。
1.对现生产的各型隔离开关的完善和改进
公司已决定，对其生产的GW16、GW17、GW7、GW4型隔离开关进行设计完善化改进和质量整顿，限期在2002年底完成。主要措施是：
1）GW1617—252、363、550型隔开关的主要改进方案。从设计入手，改进现有隔离开关的设计结构不足之处，解决开关在运行中可能出现的合闸位置导电管伸不直或分合闸不到位的问题。
针对产品因部分零部件锈蚀而可能造成的运动卡滞或分合闸不到位，采取如下完善措施：
a）外露的传动轴材料全部改为不锈钢，其他外露的电镀锌件或改变材质或改变表面处理方法。
B）黄铜轴套更换为钢基表面烧结青铜加改型聚四氟乙烯复合轴套，外表面及端部镀锡以防止锈蚀。
C）开口销全部更换成不锈钢件。
D）针对部分隔离开关上导电管的进水而导致的夹紧弹簧和复位弹簧及顶杆、接管锈蚀的缺陷，采取修改部分零件的加工尺寸、部分零部件改为不锈钢材质、装配时涂抹二硫化钼等措施。
取消铜铝双金属板，对不同金属相接的导电面采用镀银或镀锡工艺处理。还有其它一些防止锈蚀、防止触头过热、避免运动卡滞的改进措施。
2）GW7—252型隔离开关。在设计方面，采取导电管先水平旋转后径向翻转的运动及结构形式，以保证动静触头的有效导电接触。我公司已有额定电流3150A的此种结构形式，拟设计额定电流2000A，并覆盖1600A的这种结构形式的隔离开关。在防止锈蚀、避免运动卡滞方面，采取与GW16、17型的类似措施。在生产过程中，要严格工艺纪律，保证零部件的加工精度和质量，并按照技术条件的要求进行装配和出厂试验，确保产品的实物质量。
3）GW4—126、252型隔离开关。对防止锈蚀、避免运动卡滞等按照以上所述的措施进行改进。
双柱水平断口旋转式隔离开关是我国电力系统110、220kV大量使用的隔离开关。平高电气正在研制此种类型的新型隔离开关。
此种新型隔离开关的设计结构是：导电杆采用自立式动触头结构；底座、带调整螺栓的连杆采用非焊接结构；机构输出与主操作杆的连接、三相联动拉杆的连接、地刀传动杆的连接都采用柔性连接结构；所有螺栓、螺母采用不锈钢件。126kV2000A的新型隔离开关已做完型式试验，将于年内向用户提供产品。
4）研制新设计电动操作机构，采用新设计制造的减速器加电动机总体结构；辅助开关为凸轮加微动开关结构；采用高可靠性、寿命长的电气元件；机构箱的设计已做到密封可靠、表面不锈蚀、箱内方便接线和调整。该机构已做完型式试验，机构输出功率1000Nm，机械寿命10000次，可配用各型隔离开关的操作，并可用于老型隔离开关的改造、替换原来的操动机构。该机构也将于年内向用户提供。
2.关于隔离开关研发设计的新理念
隔离开关是电力系统实现分合、转换线路的重要开关设备，其可靠性和制造质量对电力系统的安全运行也起着非常重要的作用。制造厂家应消除对隔离开关的研发设计、制造技术不重视、不提高的思想倾向，以隔离开关与断路器同等重要并追求高技术、高可靠性、高质量的理念，研发设计出新型的隔离开关。
1）在导电回路的设计中，自立型触头系统用新型铜质合金材料取代触指（触片）加弹簧结构，利用导电杆自身的弹性力及正常载流电动力的作用，以合理的动、静触头尺寸配合，使导电回路始终保持在有效的电接触状态，避免触头过热的现象发生。
2）转动部件的轴承、轴套，其设计要保证隔离开关在寿命期的运动中不生锈并保持润滑，就要选用新型全密封带润滑轴承或干润滑复合轴套。对轴、轴销的材质，应尽可能用不锈钢。
3）因为结构件焊缝或焊点在涂漆的前处理后，经常会保留酸液，在户外环境运行中，焊缝或焊点处先腐蚀，然后扩大，形成大面积锈蚀，所以为防止隔离开关结构件的锈蚀，底座（架）、连杆与螺栓的固定连接，应采用非焊接结构。
4）瓷瓶以上的本体结构，其运动或传动部件，应尽量密封在壳体或管内，以防止雨雪和湿气、灰尘等的侵袭，造成零部件的锈、腐蚀，以至影响隔离开关的正常运行。
5）硅橡胶复合绝缘子是可替代瓷瓶的新型绝缘体，具有防污闪能力强、重量轻而强度高、不易破碎或断裂的特点。现已广泛用于电力系统的悬式、棒式支柱绝缘子，电流互感器，出线套管等电气设备中。应研制开发能适合隔离开关使用的硅橡胶复合棒型绝缘子，推广应用配有硅橡胶复合绝缘的隔离开关。
6）不要让用户在现场以焊接的形式进行联动杆和主传动杆的对接，应尽量采用柔性的连接方式，一是防止焊接处的生锈及扩大；二是方便安装调整。
7）隔离开关的电动操动机构原理并不复杂，但要设计制造出高可靠性的机构并不容易。重点是减速器总体结构设计，要具有足够操作隔离开关的输出功率、转距和转角范围。再就是辅助开关，采用新型结构，如凸轮加微动开关，既能保证切换到位又方便调整。电气元件的选型应是高可靠性、寿命长的元件；机构箱的设计要考虑密封可靠、表面不锈蚀、内部方便用户的接线和调整等。
3.提高制造工艺技术，确保隔离开关产品质量
在隔离开关结构设计高起点的基础上，即采用新结构、选用新材料、严格零部件尺寸公差及特殊处理要求等，应严格制造工艺，保证零部件加工精度、材料热处理及表面防腐、防锈蚀的要求。可以说，经过近年来的工厂技术改造，新增数控加工设备、焊接生产线、热处理生产线、铝镀银生产线、表面喷涂生产线等，已具备生产高质量隔离开关的工艺及装备条件，只要严格工艺纪律，严格质量管理，国内制造厂完全能够制造出满足电力用户需要的高技术、高可靠性、高质量的隔离开关。
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