Поточний ремонт і випробування раз'єднувачів

Раз'еєднувачі - найпоширеніші апарати в розподільних пристроях (РУ) високої напруги і ВЛ (число раз'єднувачів в 2,5-4 рази більше, ніж вимикачів). Тому вельми важливими їх характеристиками є займана площа і об'єм, простота обслуговування, зручність проведення ремонтних і монтажних робіт. Раз'єднувачі повинні володіти високою надійністю, оскільки число їх перемикань протягом року експлуатації може досягати декількох сотих і більш залежно від схеми з'єднань РУ, а їх пошкодження може привести до серйозних аварій і порушення схеми електропостачання, як, наприклад, відключення раз'єднувачів не знеструмленої ділянки ланцюга, коли виникаюча відкрита електрична дуга між розімкнутими контактами може досягти дуже великих розмірів і перекинутися на сусідні фази і заземлені конструкції, що миттєво приведе до виникнення двох- і трифазних КЗ. Крім того, раз'єднувачі відкритих розподільних пристроїв (КРИЧУ) повинні надійно працювати в несприятливих атмосферних умовах (вітер, ожеледь, зволоження, забруднення і ін.). У замкнутому положенні через контактну систему раз'єднувача протікає тривало робочий струм і короткочасно - струми КЗ. Найуразливішим місцем струмоведучих з'єднань при крізних струмах КЗ раз'єднувачів є контакти. Дія електродинамічних зусиль значною мірою може зменшитися контактне натиснення, що створюється пружинами, що, у свою чергу, приводить до зростання перехідного опору контакту, а отже, і до його нагріву, аж до розплавлення матеріалів контактів.

Конструкція раз'єднувачів тісно пов'язана з компоновкою РУ, головною схемою електричних з'єднань, конструктивного виконання інших апаратів: вимикачів, трансформаторів струму і напруги, захисних апаратів. Тому не може бути універсального раз'єднувача, який можна застосовувати у всіх випадках, чим і пояснюється велика різноманітність їх конструкцій.

Основними елементами раз'єднувачів всіх типів є: контактна система, що містить рухомі і нерухомі контакти; привід з ізоляційною тягою для передачі руху до рухомого контакту; контактні з'єднання; ізоляція.

Огляди раз'єднувачів проводяться під напругою разом з іншим устаткуванням, на підстанціях з постійним обслуговуючим персоналом - щодня, а на підстанціях без нього - в терміни, встановлені головним інженером ЕЧ, але не рідше за один раз на 10 днів.

Огляди проводяться зазвичай оперативним черговим або електромонтером. При оглядах перевіряють стан: контактів по термоіндікаторам, ізоляторів (на їх поверхні не повинно бути ськолов площею > 3 см², тріщин по ребру завдовжки 60 і завглибшки 5 мм); приводів; заземлень в місцях їх з'єднання з підставами раз'єднувачів (щільний контакт і відсутність слідів корозії); підтримуючих конструкцій, а також всіх дверей осередків в ЗРУ, які мають бути закриті на спеціальні замки з блокуванням, що виключає попадання всередину осередку без відключення апаратів, що знаходяться там.

Поточний ремонт раз'єднувачів зовнішньої установки проводиться із зняттям напруги бригадою з двох, а при напрузі 110-220 кВ - з трьох чоловік один раз в рік; внутрішньої установки - в міру необхідності.

Ремонт починають з чищення ізоляторів і ножів. Серветками, змоченими в бензині, протирають рухомі і нерухомі контакти, очищаючи їх від старого мастила, а також поверхня ізоляторів, виявляючи на них сколи і тріщини з неприпустимими розмірами. Такі ізолятори замінюють. При виявленні підгарів ножів їх очищають скляним папером до мідного блиску, протирають сухою серветкою і змащують тонким шаром технічного вазеліну.

Жорсткість пружини перевіряють при включеному положенні раз'єднувача натисненням руки на рухомі контакти. У цьому положенні щуп завтовшки 0,5 мм не повинен проходити між витками пружини. При втраті жорсткості пружину регулюють або замінюють.

Оглядають і проводять пробну підтяжку контактів ошиновки, перевіряють надійність контактів ошиновки, контактних з'єднань гнучких зв'язків. При виявленні ослаблених контактів їх розбирають, зачищають і знову затягують.

Рисунок 4.41. Струмоведуча система горизонтально-поворотного роз’єднувача: 1 – зажим; 2 – гнучкий зв’язок; 3 – пластина ножа; 4 – ламель; 5 – стальні пластини; 6 – шпилька; 7 – фіксуючий болт; 8 – пружина

Перевіряють головний контакт раз'єднувача. Поверхню контактів зачищають, шліфують і змащують. Частини раз'єднувача, що все труться, покривають мастилом ЦИАТІМ-201, яке тяжко замурзає. При необхідності замінюють зношені деталі. Ножі (рухомі контакти) раз'єднувача повинні входити в губки нерухомих контактів без ударів і перекосів. Неспівпадання контактних поверхонь, що допускається, має бути не більше 10 % площі зіткнення. Крім того, при повному включенні раз'єднувачів ножі не повинні доходити до упору ближче, ніж на 3-5 мм. Інакше при ударі рухомих контактів об упори додаткові поштовхові навантаження передаються на фарфорові ізолятори і руйнують їх. Регулюють хід ножів зміною довжини тяги або ходу обмежувачів і наполегливих шайб. Можливе також регулювання невеликими переміщеннями ізолятора на цоколі або губок на ізоляторі.

У раз'єднувачів горизонтально-поворотного типу комутуючий контакт (мал. 4.41) складається з однієї або більше пар ламелей 4, які закріплюються безпосередньо на пластині ножа сталевими фіксуючими болтами 7 і шпильками 6 і притискаються до неї за допомогою пружин 8. Поверх ламелей накладені сталеві пластини 5, утворюючі магнітний замок. При великих номінальних струмах (І_ном > 1000 А) на ламелі напувають срібні пластини, використовують також і гальванічне срібне покриття. При відключенні раз'єднувача обидва напівножі повертаються в горизонтальній плоскості в одному напрямі, при цьому пластина одного з них виходить з контактних ламелей, після чого під впливом пружини останні зближуються. Проте зближення обмежується дистанційними шайбами, встановленими на болтах, що виключає поломку контакту при включенні і заході пластини ножа в них.

Ножі триполюсних раз'єднувачів повинні входити в губки одночасно, що перевіряють за допомогою ламп розжарювання і знижувального трансформатора, зібраних в схему (мал. 4.42). Допускається різночасність включення ножів не більше 3 мм при напрузі до 35 кВ і не більше 5 мм - 35 кВ і вище.

Кути повороту головних ножів перевіряють за шаблоном: для раз'єднувачів рубаючого типу вони мають бути не менше 74°; для колонкових раз'єднувачів при відключенні 90-92°; для заземляючих ножів 59°.

Рисунок 4.42. Схема перевірки неодночасність включення ножів роз’єднувача.

Ремонт приводу починають з його очищення, причому моторні приводи при поточному ремонті не розбираються. Частини, що труться, очищають від старого мастила і грязі. Мерітельним інструментом перевіряють відсутність надмірного зносу і вироблення валиків, клямок; перевіряють стан блок-контактів і зачищають їх поверхню скляним папером. Наносять нове мастило на поверхні, що труться. У моторних приводах зачистку і мастило проводять тільки в доступних місцях.

Важливе значення для раз'єднувачів, особливо зовнішньої установки, має підігрів приводу. Це забезпечує надійну роботу раз'єднувачів в холодну погоду, тому при перевірці системи підігріву обов'язково перевіряють цілісність запобіжників. Включення підігріву приводів на тягових підстанціях може проводитися дистанційно або автоматично, що перевіряють пробним включенням напруги. Мегаомметром на 1000 У вимірюють опір ізоляції вторинних ланцюгів, а також кабелів і проводів приводів, яке має бути не менше 1 МОм.

Блок-контакти приводу при включенні раз'єднувачів повинні спрацьовувати у момент того, що стосується рухомих і нерухомих контактів, а при відключенні - після проходження головними контактами відстані, рівної 75 % повного ходу.

Після закінчення ремонту раз'єднувача і приводу проводять пробне включення, де перевіряють точність попадання ножів в нерухомі контакти; відсутність бічних ударів ножів об контактні скоби, а також ударів ножа об головку ізолятора; прямолінійність ножів, справність гнучкого зв'язку між ножем і затиском, кут повороту ножів і роботу блок-контактів.

При необхідності забарвлюють приводи, металоконструкції, шапки ізоляторів, відновлюють порядкові номери раз'єднувачів.

Непланові ремонти проводяться при поломці ізоляторів або моторного приводу.

Випробування раз'єднувачів проводять не рідше за 1 раз в 8 років. При цьому мегаомметром напругою 2500 В перевіряють опір ізоляції повідців, тяги, виконаної з органічних матеріалів. Їх допустимі значення залежать від номінальної напруги і складають: не менше 300 Мом при номінальній напрузі 6-10 кВ; 1000 МОм при 15-150 кВ; 3000 МОм при 220 кВ. Опір ізоляції багатоелементних опорних ізоляторів, яке перевіряється тільки при позитивній температурі навколишнього повітря і тим же мегаомметром, має бути не менше 300 МОм у кожного елементу.

Одноелементні опорні фарфорові ізолятори випробовуються підвищеною напругою промислової частоти, величина якої вказана в [20], а опорні багатоелементні і підвісні ізолятори - напругою 50 кВ, прикладеним до кожного елементу. Для опорно-стрежневых ізоляторів електричне випробування не обов'язкове. Ізоляцію вторинних ланцюгів випробовують напругою 1000 В або мегаомметром на 2500 В.

Контроль стану багатоелементних ізоляторів проводять під напругою штангою ШДІ (див. мал. 3.1) при позитивній температурі навколишнього повітря. Ізолятор бракується, якщо на нього доводиться напругу менш допустиму [20].

На раз'єднувачах напругою 35 кВ і вище, а також на 600 А і більш за всю напругу вимірюють опір обмоток включаючої і відключаючої котушок і контактів постійному струму, яке має бути не вище 150 % наступних початкових значень: 175 мкОм для раз'єднувачів з номінальним струмом 600 А; 120 мкОм - 1000 А і 50 мкОм - 1500-2000 А. Вимірювання проводяться міліомметром або мостом постійного струму.

Рекомендується проводити вимірювання зусилля витягування ножа з нерухомого контакту у раз'єднувачів, що працюють із струмовим навантаженням більше 90 % номінального значення. Для цього за допомогою динамометра визначають зусилля витягування ножів з губок, яке повинне знаходитися в межах 0,2-0,4 кН (20-40 кгс) для раз'єднувачів на номінальні струми від 400 до 2000 А.

Останнім випробуванням є 3-5-кратне включення і відключення раз'єднувачів з моторним приводом при номінальній напрузі оперативного струму.