董文龍劉朋屈艷寧張曉飛
1正泰電氣股份有限公司(上海201614) 2沈陽市裝備制造工程學(xué)校(沈陽 110026)
關(guān)于126kVGIS滅弧室活塞拉桿改進(jìn)
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1正泰電氣股份有限公司(上海201614) 2沈陽市裝備制造工程學(xué)校(沈陽 110026)
滅弧室作為六氟化硫斷路器的核心部件,其中活塞拉桿的結(jié)構(gòu)決定了分、合閘的特性,通過對試驗后的滅弧室解體檢查和機械特性曲線圖分析,其中活塞拉桿的腰孔位置,直接影響著開關(guān)分、合閘動作的穩(wěn)定性和可靠性,通過對活塞拉桿的穩(wěn)定性和強度的校核計算,提出了改進(jìn)措施。
穩(wěn)定性;強度;撓度
滅弧室是斷路器的主要組成元件之一,在電力系統(tǒng)中,斷路器關(guān)合、開斷,承載著高壓線路的安全運行,是線路及設(shè)備保護、控制用的開關(guān)設(shè)備。分、合閘過程的穩(wěn)定性是導(dǎo)致電弧大小及設(shè)備操作過電壓的直接因素,所以研究滅弧室傳動部件結(jié)構(gòu)的科學(xué)性,運動軌跡的合理性極為重要。
滅弧室的傳動部分由,拐臂、絕緣拉桿、動觸頭(活塞拉桿等)及傳動銷等構(gòu)成。拐臂的旋轉(zhuǎn)帶動絕緣拉桿及動觸頭分、合閘,圖一是分閘位置,圖1分、合閘中間位置,由于拐臂的圓弧曲線運動,通過絕緣拉桿的傳動使動觸頭活塞拉桿在水平方向產(chǎn)生分力,使得活塞拉桿分閘的下半部分運動貼著無油軸承的右邊運動,上半部分運動貼著無油軸承的左邊運動,即活塞拉桿非直線運動,左右偏移量在1.5°如圖2中心線線夾角。
圖1 分閘位置
由于活塞拉桿腰孔位置的過度臺階如圖3,在運過程中和無油軸承相互碰撞震動,使得活塞拉桿的前端固定的狐觸頭和主觸頭與靜側(cè)觸頭的接觸產(chǎn)生震動,(通過解體試驗過的滅弧室檢查發(fā)現(xiàn),臺階處有磨損的痕跡)。即分、合過程的接觸不穩(wěn)定,隨之產(chǎn)生分、合閘彈跳,設(shè)備操作過電壓、引弧時間長及觸頭過熱等,造成不可預(yù)控的安全運行隱患,同時活塞拉桿運動磨損的顆粒物會造成絕緣強度的降低,甚至放電。
圖2 分閘位置
圖3 活塞拉桿
在不影響正常分、合閘操作,觸頭端口高溫、高壓氣流排放功能的條件下,將活塞拉桿的腰孔位置旋轉(zhuǎn)90°,如圖四的結(jié)構(gòu),改進(jìn)后的活塞拉桿運動過程是活塞拉桿外圓沿著無油軸承直線劃動,沒有任何機械障礙,如圖5所示。
2.1 拉桿穩(wěn)定性校核:
選取拉桿薄弱環(huán)節(jié)腰孔截面如圖5所示。
拉桿柔度:
拉桿的固定方式為兩端絞支μ=1
圖4 分、合閘過程拉桿A處修改前后對比放大圖
因此拉桿是穩(wěn)定桿沒有撓度彎曲。
2.2 拉桿的強度校核;
因此拉桿強度滿足要求。
圖5 拉桿腰孔截面
滅弧室中帶動動觸頭分、合閘傳動的零部件結(jié)構(gòu),是決定斷路器帶負(fù)荷安全切換電流的保證,活塞拉桿的結(jié)構(gòu)改進(jìn),在不改變滅弧功能的前提下,其運動的路徑產(chǎn)生震動的幅度更小,觸頭花瓣接觸更可靠。
[1]JB8738-1998.3.6~40.5kV交流高壓開關(guān)設(shè)備用真空滅護室[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1998.
[2]GB 1984-2003.高壓交流斷路器[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1996.
[3]GB/T 2900.20-1994.電工術(shù)語高壓開關(guān)[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1994.
[4]董文龍,于純祥,劉全都.126GIS斷路器分閘彈跳原因分析[J].電力與能源,2015,(03).
(責(zé)任編輯:文婷)
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1003-3319(2016)04-00001-02
10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.04.0001