刀閘
電力設備手動開關的一種
刀閘,是電力設備手動開關的一種,別名閘刀,一般多用於低壓電,有單相刀閘和三相刀閘之分。根據應用的不同有各種規格,一般都標註電壓和電流,如220伏,16A,意思是適用於220伏電壓,電流不超過16安培。一般有瓷底座,塑料蓋,銅件組成,上部為進線口,下部為出線口,中間設計有安裝保險絲部位。
1、電動接地刀閘應具備的功能
(1)手動優先。
(2)過流保護。
(3)電氣閉鎖。
(4)機械閉鎖。
(5)分合控制。
(6)自動解鎖。
(7)緊急制動。
(8)故障后處理(防止不確定狀態)。
(9)自檢和報警。
(10)標準通信介面。
(11)遠程功能調用。
2、電動接地刀閘發展趨勢
(1)接地刀及其電動操作機構和控制單元逐漸模塊化。
(2)電動接地刀閘作為智慧開關設備的一個完整組件出現,機械及電子系統都應通過。
刀閘出現故障,可分為兩種類型:一次設備故障類型、二次迴路故障類型。
刀閘一次故障,常見的類型有:分、合閘不到位、連桿卡死、支柱瓷瓶斷裂、觸頭髮熱等。對這類 故障只能進行停電處理,將刀閘轉為檢修狀態,這 就涉及線路、倒母線等,就必須考慮系統運行方式。一次故障又可分為一般缺陷和重大缺陷。一般 缺陷例如:刀閘合閘不到位,但可以分閘,並不影響 正常運行。在這種情況下,可以按照正常停電程序 進行申請停電。重大缺陷例如刀閘卡死、動靜觸頭 之間持續放電或者支柱瓷瓶出現裂紋,有可能斷裂 引發事故,這就要求立即處理。要迅速處理此類故 障,最重要有兩點,一是運行人員、檢修人員都有事故處理預案、二是備品備件充足。運行人員發現故障后停止有關操作,根據預案隔離故障點,做好安 全措施,同時通知檢修人員到場進行處理。檢修人 員根據運行人員的故障描述,初步確定檢修的重 點,攜帶備品備件到達現場處理,儘快恢復設備正常運行。
刀閘二次迴路故障,查找起來往往比較困難,這對繼保檢修人員技能要求更高。二次迴路故障,同一故障現象但故障原因不一樣。要提高二次迴路 故障時的處理效率,繼保檢修人員需要了解、充分 掌握刀閘二次迴路部分。一般刀閘的二次迴路可分為:閉鎖迴路、控制迴路、電機迴路。閉鎖迴路主要是實現刀閘與地刀、刀閘與開關、刀閘與刀閘之間的防誤閉鎖;控制迴路實現刀閘的分合控制、信號輸出;電機迴路由控制迴路控制,通過電機的正反轉實現刀閘的分合。
處理二次迴路故,首先根據故障現象結合圖紙來分析、判斷故障點的範圍、故障原因,按可能性大小逐一列出,再逐一排查,然後處理。
(1)設計結構或容量不合理。如 JYN2-1031D 型手車開關 隔離插頭採用點接觸結構,接觸面較小;安裝工藝不達標,刀閘 動靜觸頭長期分合不到位;某些刀閘設計容量偏小,長期運行在 額定負荷或過負荷狀態下,電流過大,其各部分溫升超過了規定 的溫升標準。
(2)刀閘接線端與動靜觸頭在大氣中長期裸露運行,受環境 侵蝕,接觸面氧化使導體表面電阻增加;或者是在刀閘拉合過程 中由於電弧放電高溫使觸頭連接處接觸面氧化。
(3)在刀閘分合閘過程中受機械閉合力衝擊,因機械磨損造 成觸頭變形與脫落等;或者刀閘與導線連接處長期受風力擺動造成連接處螺絲鬆動,使接觸電阻增大。
(4)環境溫度過高。導體在不同溫度下的載流能力是不同的,如60mm×10mm鋁母線的最大允許持續電流為:25℃時1100 A, 40 ℃時935 A。溫度升高,導體自身的電阻增大,電阻增大將導致導 體產生的熱量增加,又反過來促使導體自身的電阻增大,如此惡性循環,雖然電流強度未達到額定值,溫升也可能超過標準。
(1)規範設計,嚴密施工。設計初期,要結合具體變電站的負 荷情況及運行環境,計算每個刀閘的具體參數,不照搬典型圖 紙;在施工過程中要嚴格執行有關工藝標準和技術規範,接觸表 面禁止用金屬榔頭敲擊而出現不平衡,壓接時要均勻,表面不得 有划傷或毛刺。
(2)結合所用型號刀閘的使用說明和刀閘所在間隔的負荷 重要性,適當縮短大檢修周期,定期維護,避免設備發熱。
(3)運行人員在操作刀閘時,如採用手動合閘,應注意觀察刀閘傳動系統的靈敏性及導電桿運動的方向性,在動靜觸頭開 始接觸時應迅速合上刀閘,但用力不要過猛,以防止刀閘出現合 閘不到位或刀閘過合現象,增大接觸電阻;分閘時,在動靜觸頭 剛離開時,應迅速拉開,以減少動靜觸頭的電弧燒損。
(4)加強設備的巡視測溫工作。目前常用的測溫方法有蠟片 測溫和紅外線測溫,通過觀察蠟片的顏色和設備紅外測溫圖譜 可以清楚地了解設備的運行狀況,及早作出判斷並處理。
(5)裝設溫度在線監測裝置。蠟片測溫和紅外線測溫方法都不能實時監測設備的運行溫度,且隨著無人值守變電站的發展,設備定期巡檢實現越來越困難,裝設電氣節點溫度在線監測系統,不僅可以取代人工巡檢,還可以實時在線遠程監測電氣節點的發熱狀況,實施超限報警,防止和減少事故發生。