220KV断路器维护手册.docx

1、220KV断路器维护手册220KV断路器维护手册220KV断路器的型号为LTB72.5-245E1 BLK222型单相操作和LTB72.5-245E1 BLG1002A型三相联动操作。维护可分为周期性检查、断路器预防性维护、操作机构预防性维护。其中操作机构的维护分为LTB72.5-245E1 BLK222操作机构的维护和LTB72.5-245E1 BLG1002A操作机构的维护。一、断路器周期性检查主要检查点，可接受的公差，校正的某些运行参数和推荐检查周期见下面的检查表。在有腐蚀性或手污染的空气中和相对湿度较高的地区，检查周期应减半。规定的检查周期应做为实际检查周期的参考值，实际检查周期应根据

2、当地条件延长或缩短。1、检修概要 说明： 1.机械操作=机械合-分操作 2.电气操作=带电气负荷的合-分操作断路器在工作时的状态a1)断路器在运行中。b1)合闸弹簧未储能，断路器分闸，断开并接地，断路器柱拆下并运进室内。c1)合闸弹簧未储能，断路器分闸，断开并接地，柱/开断单元拆下并运至车间。d1)合闸弹簧未储能，断路器分闸，断开并接地，包括操作机构的 整个断路器运至车间。资格要求a2)未经特殊培训的变电站人员。b2)经ABB授权进行组装，调试和维护工作的人员。c2)经ABB授权进行组装，调试和维护工作的人员，在特殊情况下需要ABB提供帮助。2、维护分类 A类 B类C类二、断路器的预防性维护L

3、TB72.5-245E1型断路器的检修必须根据规定的标准进行，检修人员必须具备相关的专业知识，因此设备的大修和修复性工作须委托给ABB授权的维护人员。1.断路器本体的预防性维护1.1 断路器的运行寿命遵循建议的检查周期并进行适当的检测,LTB E型断路器的运行寿命将超过30年或10000次机械操作。以下各点将保证断路器具有较长的运行寿命：1)限制弧触头的烧损。2)每相灭弧单元都装上运行寿命等于断路器寿命的干燥剂。3)在气室内的轴承是免维护的。4)采用双密封圈密封。一般来说，打开灭弧单元只有两个原因：断路器断开的短路次数乘以短路电流接近下图的曲线切除负荷电流（绝大多数是整流电流）和投切线路、电抗

4、器、电容器的次数已达到断路器说明书 “检查周期”中规定的水平。投入负荷电流通常不会引起任何触头磨损。需打开灭弧单元的其他原因只限于机械故障或由于驱动系统调整不正确可能运气灭弧单元内部元件损坏。规定允许短路次数的曲线可近似如下表示：对LTB 245E1型断路器：nI=20000式中 n=短路次数I=短路电流（KA,有效值）1.2弧触头的短路开断寿命下图表示一台LTB E断路器的触头在由于烧损造成金属损失而必须更换以前，断路器的短路电流及开断次数的关系。图1 短路电流及开断次数1.3 密封检查断路器的每个密度监视器都装有在发生异常泄露时发出电气信号的接点。1级警报是发出警报信号，2级警报是闭锁。一

5、台新的或大修过的断路器应在大约一个月后通过读密度监视器的读数检查密封情况，此后及目测检查相结合，每1-2年进行周期性检查。1.4外部清洁在清扫升压站的其他绝缘子的同时必须清扫断路器的瓷套以去除盐分和其他污秽沉积。清扫的周期取决于当地条件，即大气的污秽程度。1.5润滑断路器只能使用文献中推荐的1HSB445409-1型润滑脂，这对于低于-25的寒冷气候尤其重要。密封圈的润滑见断路器的大修说明。1.6防锈分闸和合闸弹簧上涂两层防锈漆来防锈。2.操作机构的预防性维护2.1清洁需要时用真空吸尘器清洁操作机构。检查阀中的过滤器是否清洁，如果不清洁则需要更换。2.2润滑润滑只限于掣子机构的轴，大修时，弹簧

6、夹的滑动面和缓冲器应用润滑脂“G”润滑，链条用润滑油“A” 润滑。2.3防锈保护操作机构中的某些钢部件表面经过锰磷化处理后浸在防锈油中。这种工艺应用于掣子、齿轮和连接系统的部分零件等。清除锈斑用刷子或喷枪涂新的防锈剂。三、断路器操作机构的预防性维护1. BLK 222型操作机构的维护BLK 222型操作机构的维护和大修应定期进行。1-2年的间隔，目测检查。15年或5000次机械合-分操作以后，润滑。15年或5000次机械合-分操作以后，预防性维护。30年或10000次机械合-分操作以后，检修。大修和修复性工作只能由北京ABB高压开关设备有限公司授权的维护人员进行。1.1 测量动作值操作机构的零

7、部件集中装在一个装有操作设备控制盘的箱中。箱盖可取下，操作盘可以打开便于维护。 图2 BLK 222操作机构测量所有动作值并记录。如果测量的值及断路器规定的值相符，然后只需目视检查，清洁和润滑。1.2 合闸弹簧释能维护期间，在断路器或操作机构上工作时须释放合闸弹簧的能量。1.2.1合闸弹簧的电气释能 1）断开电动机保护开关（1）。 2）把操作盘上的当地/远方开关（2）放在当地位置。 图3 合闸弹簧的电气释能 3)进行一次合-分操作。 4)检查弹簧应释能。弹簧指示器（3）表示弹簧释能。 5)断路器在分闸位置。 工作完成时，电动机保护开关应接通。1.2.2合闸弹簧的机械释能 1)卸下盖（1），电动

8、机回路断开。 2)按图3安装手柄（3）和手柄附件（4）。 3)逆时针转动手柄直到弹簧完全释能。 4)检查弹簧应释能。弹簧位置指示器（5）表示弹簧释能。图4 合闸弹簧的机械释能1.2.3合闸弹簧的机械储能如果电动机没有电源，合闸弹簧可以手动储能。 卸下盖（1），手柄可插入。 按图4安装手柄(3)和手柄附件（4）。 顺时针转动手柄直到弹簧位置指示器（4）表示弹簧储能。 重新装上盖。图5 机械储能1.3手动慢合/慢分操作有些维护工作需要慢操作断路器。1.3.1操作机构的手动慢合闸操作只能在以下条件进行： 断路器在分闸位置。 控制盘的当地/远方开关在断开位置。 电动机电源用电动机保护断开。 合闸弹簧释

9、能。 图6 手动慢分操作1)按图5安装手柄（1）和手柄附件（2）。 图7 连接手柄2)安装手柄并顺时针转动，这样才能把工具（2）装在驱动拐臂（1）上的根（3）上。 6 图8 手动慢分操作3)按以下步骤释放并锁住处于分闸状态的合闸掣子。 a.用左手拇指吧舌片（8）推向舌片（9）。 b.用中指压下舌片（10）。 c.用食指往下压舌片（9）。d.用拇指推动舌片（8）到舌片（9）下部。e.在滚子安装孔（11）内用销子或螺丝刀锁住舌片（8）的位置。（最大直径4mm）。f.把滚子（5）移到销子/螺丝刀旁，以方便操作臂顺利通过。4)逆时针转动手柄使偏心拐臂（6）及分闸掣子（7）啮合。5)把手柄附件旋入根（2

10、）中，见图5，顺时针转动手柄直至工具（2）从驱动拐臂上取下，如图6。6)继续顺时针转动手柄，使驱动拐臂返回到正常运行位置。7)取下销子/螺丝刀。现在，断路器在合闸位置，可进行正常的分闸操作。1.3.2操作机构的手动慢分操作手动慢分操作只能在以下条件进行： 断路器在合闸位置 控制盘的当地/远方开关在断开位置。 电动机电源用电动机保护断开。 合闸弹簧释能。图9 手动慢分操作1)安装手柄和手柄附件，并用手柄附件按回闭锁。2)把工具（2）装在驱动拐臂（1）上的根（3）上。3)按以下步骤释放并锁住处于分闸状态的分闸掣子。 a.用左手拇指把舌片（8）推向舌片（9）。b.用中指压下舌片（10）。c.用食指往

11、下压舌片（9）。d.用拇指推动舌片（8）到舌片（9）的下部。e.在滚子安装孔（11）内用销子或螺丝刀（最大直径4mm）锁住舌片（8）的位置。f.把滚子（5）移到销子/螺丝刀旁，以便操作臂方便通过。4)逆时针转动手柄使工具（2）被根（3）和偏心拐臂夹紧。5)用螺丝刀压下分闸掣子（7）上的舌片（12）。6)顺时针转动手柄直至工具（2）从驱动拐臂（1）上取下，见图7，如果偏心拐臂没有随合闸拐臂（4）运动，重复步骤（5）。7）取下销子/螺丝刀。现在断路器在分闸位置，正常合闸操作之前弹簧必须储能。1.3.3联锁系统操作机构中装有以下连锁系统： 合闸回路 如果断路器在分闸位置，到合闸线圈的合闸脉冲只能经过

12、辅助接点。 如果合闸弹簧储能，到合闸线圈的合闸脉冲只能经过限位开关。 当SF6气体的密度低于闭锁水平时，合闸脉冲被阻断。 一次完成的合闸操作以后，后面的合闸脉冲由防跳继电器切断。 电动机回路 在慢合和慢分操作时，电动机回路由开关断开。 当手动操作弹簧时，电动机回路断开。1.4维护的准备维护开始以前，应进行以下准备工作：1）断路器在分闸位置。2)隔离并接地。3）用电机直接启动开关断开电动机电源。4）进行一次合-分操作，这样弹簧被释放。5)切断操作电源，必要时也要切断加热器电源。1.4.1排空气体可能有损坏绝缘子危险的工作在气体压力降低到最大0.125MPa（绝对压力）以前，不能进行。SF6气体用

13、气体处理装置抽出，气体被清洁和压缩，这样可重新使用或报废。注意，混合的气体，SF6及氮气混合的气体不能重新使用，除非混合比在控制之下。1.5清洁用真空吸尘器清洁操作机构内部。检查阀的过滤器是否清洁。如果严重污秽，应更换。1.6防腐蚀某些钢的机械部件经锰磷处理然后涂油作防腐保护。这适用于包括掣子和连接系统中的部件。尽管有好的防腐保护，但是在几年以后，仍会出现少量腐蚀，特别是安装在腐蚀环境中的断路器。应除去锈斑，用刷子或喷枪施加新防锈剂。注意，若用推荐的防锈剂Tectyl 506，干燥以后，会形成一层蜡状保护层，决不能施加在轴承上、掣子装置和传动装置上。1.7润滑操作机构的滚针轴承，滚珠轴承和滚柱

14、轴承是永久润滑的，不需维护。因此只有掣子装置的轴需要润滑。缓冲器的滑动面在大修时应用“G”润滑剂润滑。1.8加热器操作机构装有加热器防止结露，因此加热器应经常投入运行。每15年或2000次操作以后，测量电阻，检查电压是否正常。数据外界环境温度-25 -70W，220V ：R=69110% -70W，110V ：R=17310%外界环境温度-55 220V，-70W ：R=69110%，140W：R=34610% 110V，-70W ：R=17310%，140W：R=8610%70W加热器应始终处于接通状态，140W加热器（温度传感器控制）在低于-25接通。1.9驱动装置在储能过程结束时，测量电

15、动机电流。电动机应能在其标称电压的85%时（IEC）为弹簧储能。1.9.1更换电动机 图10 更换电动机1）合闸弹簧完全释能。弹簧指示器应在绿区。2）逆时针转动手柄，合闸臂（1）靠在滚子（2）上。3）取下操作机构箱的盖。4）松开螺丝（3）和电气连接。5）装配新电动机。用9Nm力矩紧固螺钉。6）用锁定液Loctite242，ABB商品号1269 0014-410锁住螺钉。7) 重新安装盖。1.9.2启动开关检查电压异常时产生信号的功能是否正常，否则更换启动开关。1.10掣子装置操作机构装有一个合闸磁铁和两个分闸磁铁，但是，根据要求在合闸侧可提供双磁铁。检查和清洁掣子装置的轴。15年或2000次操

16、作以后，用润滑剂“M”润滑。检查到磁铁的电压没有降到最低值。检查磁铁臂和辅助掣子之间的间隙。间隙最大1mm，如果间隙超出上述值，应更换整个车子装置。1.10.1更换分或合闸掣子装置1)松螺钉。2)更换整个分或合闸掣子装置。3)用40Nm力矩紧固螺钉,用锁定液242，ABB商品号1269 0014-410锁住螺钉。1.11缓冲器操作机构装有一个缓冲器以减缓分闸运动的最终阶段的冲击。油位应达到标记处，否则，应补充油“S”。1.12带辅助接点的限位开关操作机构装有包括12对常开和12对常闭的12路辅助接点。3对常开和3对常闭接点用于操作机构本身的功能。辅助接点的轴直接及操作机构的操作杆连接并跟随断路

17、器触头的运动。15年或2000次操作以后，测量时间并及调试期间获得的结果比较来检查触头的运动。比较可用于检查一下情况：触头的运动触头阻尼1) 按照回路图，在信号接点10，19，121和122并联一个计时器。2）测量时间t,t和t。3) 当地/远方开关放在当地位置。4) 计时器并联在端子X1：190和X1：192。5) 当地/远方开关放在断开位置然后放在接通位置。6) 记录时间t,t和t。7) 拆下计时器。8) 当地/远方开关放在远方位置。 图11 触头运动的时间测量 tms 比例于触头的分闸速度 tms决定触头阻尼的时间 tms比例于触头的合闸速度1.13端子排检查所有螺丝和插头。1图12电气

18、设备 1.分闸线圈 2.合闸线圈 3.电动机 4.当地/远方/隔离开关 5.合/分操作开关 6.计数器 7.限位接点 8.辅助接点 9.加热器 10.继电器 11.电动机接触器 12.电动机保护 13.加热器的小开关2.BLG 1002A型操作机构的维护对BLK 1002A型操作机构的预防性维护和大修工作应按正常周期进行。 目视检查1-2年进行。 运行15年或2000次机械合-分操作以后进行预防性维护。 运行30年或10000次机械合-分操作以后进行大修。大修和修理工作只能由授权的北京ABB高压开关设备有限公司维护人员进行。2.1测量动作值操作机构的零部件集中装在一个箱内，箱内也装有带操作设备

19、的控制盘。箱的顶和门可取下以便维护和检修。 1.驱动装置 2.操作机构 3.控制盘 4.弹簧组 5.加热器（在保护板后面）图13 操作机构测量所有动作值并记录，如果测量的值及断路器规定的值一致，随后只需要进行目视检查、清洁和润滑。2.2机械连锁机械连锁防止如果断路器已经在合闸位置或操作机构的合闸弹簧释能或未完全储能时，进行合闸操作，例如如果合闸掣子用手打开或如果连锁机构出现机械故障，会出现这种情况。检查联锁臂及连锁盘的相对位置。连锁臂应在联锁盘上2mm。检查当联锁臂靠在联锁盘外侧时，合闸回路应接通。 图14 连锁机构解开联锁如果凸轮盘的运动由联锁臂停止，在凸轮盘返回到其正常位置以前，不能进行合

20、闸操作。1）合闸弹簧的手动释能。a.把空中盘上的当地/远方开关放在隔离位置。b.断开电动机电源。c.把手动/电动开关放在手动位置，这样，手动操作释放，把手柄插入轴内。2）用螺丝刀顶住释能按钮并顺时针旋转手柄，直到合闸拐臂（1）上的所钩越过合闸掣子的滚轴（2），见图13a。3）消除故障原因。4）松开释能按钮，逆时针旋转手柄，直到合闸拐臂（1）上的锁钩靠在合闸掣子的滚轴（2）上，见图13b。 a b 图15 解开联锁2.3电气联锁通过测量框架根部和桥架之间的距离进行检查，依照图14所示尺寸。驱动装置在每次给合闸弹簧储能时应在此尺寸范围内自动停止储能。如尺寸不在此范围内，应予检修。 图16 检查尺寸

21、，合闸弹簧2.4维护的准备工作在维护工作进行以前应进行以下准备工作：1）断路器应在分闸位置。2）断开电源并接地。3）断开电动机回路。4）进行一次合-分操作以释放操作机构弹簧组的能量。5) 断开控制电压，必要时，也要断开加热器电源。2.5排空气体有可能造成绝缘子损坏的危险工作，只能在绝缘子内的气体压力降低到最大0.125MPa（绝对压力）以后才能进行。用气体处理设备抽出SF6气体，气体处理设备可清洁和压缩气体，使气体可再使用或无害化销毁。2.6防腐蚀某些钢的机构部件已经用锰磷化处理然后浸油作防锈保护。在零件中，这适用于掣子，齿轮和连接系统的部件。尽管采用好的防锈保护，但是，一些年后，还会出现少量

22、锈蚀，特别是安装在有严重腐蚀性环境中的断路器。应除去锈斑并用刷子或喷枪施加新防腐剂。注意，若用建议的Tectyl 506润滑脂，干燥以后会形成一层类似蜡状的保护膜，绝不能施加在轴承、掣子装置、齿轮或链条上。2.7润滑操作机构中的滚珠轴承，滚柱轴承和滚针轴承是永久润滑的，不需维护。因此只有掣子装置的轴和驱动装置中的涡轮需要润滑。检查操作机构中的链条是否干燥和锈蚀，如需要，用润滑脂“G”或润滑油“A”润滑。弹簧轭架和缓冲器的滑动面应在大修时用润滑脂“G”润滑。2.8加热器操作机构装有一个加热器以防止结露，加热器应始终处于接通状态。测量电阻并检查电压是否正常，每15年或2000次操作以后。表41加热

23、器电阻值2.9驱动装置检查和清洁掣子装置的轴和驱动装置的蜗轮。以上部件每15年或2000次操作以后，用润滑脂“M”润滑。在弹簧储能结束时，测量电动机电流。电动机能在其标称电压的85%时（IEC）为弹簧储能。2.10手动-电动开关检查电压指示信号，如不正常，更换开关。2.11掣子装置操作机构装有一个合闸线圈和两个分闸线圈，但是，根据要求合闸侧可装双线圈。检查到线圈的电压应不低于最低值。检查衔铁和辅助掣子之间的间隙。间隙至少应是1mm。如果间隙不符合规定值，更换整个掣子装置。 图17 检查间隙2.12缓冲器操作机构装有一个阻滞凸轮盘转动的合闸缓冲器和一个阻尼分闸运动最终阶段的分闸缓冲器。2.12.

24、1合闸缓冲器通过在操作期间记录阻尼效果检查缓冲器的油位。把断路器分析仪的传感器接到操作机构的凸轮轴并记录阻尼曲线。按图16所示检查阻尼距离和阻尼时间。如果“a”和“b”的测量值在规定值以外，更换整个缓冲器。 图18 阻尼曲线，合闸缓冲器2.12.2分闸缓冲器通过在操作期间记录阻尼效果检查缓冲器的油位。把断路器分析仪的传感器接到断路器的轴上并记录阻尼曲线。按图17检查阻尼距离和阻尼时间。如果记录的曲线及正确的曲线不同，更换整个缓冲器。图19 阻尼曲线，分闸缓冲器2.13连接系统和弹簧组对弹簧组，连接和轴承进行 一次目视检查。如果必要，用润滑脂“M”润滑连接和轴承。2.14辅助接点和限位开关操作机

25、构装有一个包括12个常闭接点和12个常开接点的辅助开关。3个常闭接点和一个常开接点用于操作机构。辅助开关的轴直接及操作机构的操作杆连接，从而跟踪断路器触头的运动。15年或2000次操作以后，通过测量时间检查触点的运动并及调试时获得的值比较，通过比较可用来检查一下条件：触点行程触点阻尼1）按照接线图，在信号接点20，29，291和292之间连接一个计时器。2）测量时间t,t和t。3）当地/远方开关放在“LOCAL(当地)”位置。4) 把计时器接在端子X1：190和X1：192之间。5) 吧“ON/OFF(合/分)”开关放在“OFF”位置然后放在“ON(合)”位置。6) 记录时间t,t和t。7)

26、拆下计时器。8) 把“当地/远方”开关放在“REMOTE(远方)”位置。 tms 比例于触头的分闸速度 tms决定触头阻尼的时间 tms比例于触头的合闸速度图20时间测量，触头行程2.15端子排检查所有螺丝和插头。 图21 电气设备2.16手动慢合、慢分操作操作机构的手动慢合只有在以下条件下才能进行：1) 断路器在分闸位置。2) 控制盘的当地/远方开关在隔离位置。3）电动机的电源用直接启动器断开。4）电动/手动开关在手动位置，这样，手柄轴就可看见。5）合闸弹簧未储能a.把手柄放在轴上。b.用螺丝刀按住释能按钮释放弹簧的能量。顺时针转动手柄直到弹簧托架到达底部位置并靠在框架的底脚上。6）装配隔梁

27、a.在支杆周围装配隔梁，固定孔朝外面向操作箱，在隔梁上装配螺栓。b.以同样的方法装配另一隔梁。7) 连锁机构的解锁a.向上按操作杆或联锁臂。b.在闭锁销的孔中插入连锁销。8) 隔梁移动到机械终端挡板。手柄顺时针转动，一般6-8圈，最多10圈。9) 释放合闸掣子。按下合闸线圈的衔铁。正在进行的慢合闸操作在锁钩及滚轴啮合以前可再任何位置中断。按释能按钮，断路器就慢慢朝其分闸位置运动，并在按钮释放时停在要求的位置。（1）手柄逆时针转310圈，随后凸轮盘转动大约3/4圈并顶动滚轴，这样分闸拐臂慢慢使断路器向合闸位置移动。运动将要结束时，当分闸拐臂上的锁钩及分闸掣子的滚轴啮合时，可听到一个咔哒声。（2）

28、手动逆时针转几圈，凸轮盘的外部最尖端离开滚轴。分闸拐臂在分闸弹簧的作用下很快朝分闸位置动作周到锁钩靠在滚轴上（很响的声音）。（3）手柄逆时针转动直到锁钩正好靠在滚轴上，这样凸轮盘就返回到其正常位置并使隔梁卸载。（4）除去隔梁。（5）检查锁钩应靠在滚轴上。否则凸轮盘将在错误位置并且在一个分闸操作期间可能损坏操作机构。（6）从孔内拉出闭锁销。（7）把电动/手动开关转到电动位置。（8）用直接启动器接通电动机电源。（9）把当地/远方开关放在远方位置。现在断路器在合闸位置并可进行一次正常的分闸操作。注意在进行一次分闸前，检查隔梁应拆下。 1.合闸线圈 2.凸轮盘 3.滚轴 4.分闸拐臂 5.闭锁钩 6.

29、滚轴，分闸 7.锁钩 8.滚轴，合闸图22 操作机构，慢合闸操作手动慢分操作只有在以下条件下才能进行：1）断路器在合闸位置2）控制盘的当地/远方开关在隔离位置。3）电动机的电源用直接启动器断开。4）电动/手动开关在手动位置，这样手柄的轴就可看见。5) 释放合闸弹簧的能量。a.把手柄放在轴上。b.用螺丝刀按住释能按钮释放弹簧的能量。顺时针转动手柄直到弹簧托架到达底部位置并靠在框架的底脚上。6) 装配隔梁a.在支杆周围装配隔梁，这样，固定孔就朝外面向操作箱。在隔梁上装配螺栓。b.以同样方法装配另一隔梁。7) 联锁臂用销闭锁并靠在闭锁盘上停在水平位置。a.用力向上按联锁臂。b.在闭锁销的孔中插入连锁销。慢分操作意味着用凸轮盘“带动”断路器，此后释放释能按钮并使操作机构进行一次慢分操作。（1）把手柄放在手动操作位置并逆时针转动手柄直到隔梁移动到机构终端止动器。感觉手柄由轻的阻力并且正常6-8圈最多10圈。（2）按下合闸线圈的衔铁，这样锁钩及滚轴脱开。（3）逆时针转动手柄大约300圈。（4）释放释能按钮。（5）释放手柄并使它转动直到停止。（6）用一个螺丝刀轻轻敲衔铁以释放分闸掣子装置。分闸弹簧把分闸拐臂推向分闸位置。当滚轴靠在凸轮盘上时，运动停止。（7）保持释能按钮直到断路器由分闸弹簧推到分闸位置。如果弹簧力不足以移动锁钩，通过滚轴按住释能按钮并顺时针转动手柄，直至其通过。（8）拆