单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,-,*,-,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,典型开关类设备异常分析,典型开关类设备异常分析,主要内容,1.,开关误动异常分析,2.,外部雷击异常分析,3.,低温泄漏异常分析,4.,金属材质异常分析,5.,检测试验异常分析,6.,新型检测技术介绍,主要内容1.开关误动异常分析2.外部雷击异常分析3.低温泄漏,一、开关机构误动异常分析,异常描述：,2013,年,8,月,25,日,3,时,29,分,16,秒,11,毫秒，某,220,千伏变电站一号主一次断路器,A,相出口跳闸，,516,毫秒后非全相保护动作跳开三相断路器，同时主变备自投启动，,3,时,29,分,17,秒,651,毫秒跳开主二次断路器，,3,时,29,分,18,秒,811,毫秒合上,66,千伏母联断路器，集控中心后台和现场后台无其它故障信息及开关机构告警信息，现场开关本体和机构外观正常。,一、开关机构误动异常分析异常描述：,故障断路器为沈高,1988,年产品，,LW6-220,型，,2010,年,10,月返厂大修，并更换美国进口,HDA-2,型液压操作机构，上次小修时间为,2012,年,10,月，非全相中间继电器为,ABB,公司生产,CR-M220DC4L,型产品。,一、开关机构误动异常分析,故障断路器为沈高1988年产品，LW6-220型，2010年,对断路器二次控制回路进行检查，发现第一组非全相出口中间继电器（,ABB,公司,CR-M220DC4L,型产品）烧损，开盖检查发现，连接信号正电的动触头和连接,A,相跳闸接点的动触头之间存在绝缘击穿情况。,701,137A,一、开关机构误动异常分析,对断路器二次控制回路进行检查，发现第一组非全相出口中间继电器,一号主一次断路器第一组非全相出口中间继电器内接点锈蚀，信号正电串入,A,相跳闸回路是,A,相断路器偷跳的直接原因。,一、开关机构误动异常分析,一号主一次断路器第一组非全相出口中间继电器内接点锈蚀，信号正,由于一号主一次断路器操作机构箱门上的通风孔被铁锈、灰尘等杂质堵塞，夏季机构内驱潮装置投入后，操作机构箱内温度较高。未及时采取处理通风孔堵塞的正确运维方式，仅简单的通过停用机构箱内驱潮装置来解决问题，是导致断路器机构箱内湿度过大，引发继电器接点锈蚀的主要原因。,一、开关机构误动异常分析,通风孔严重锈蚀堵塞,由于一号主一次断路器操作机构箱门上的通风孔被铁锈、灰尘等杂质,二、雷击异常分析,异常描述：,2013,年,8,月,7,日，大连金州地区雷雨天气。,22,时,39,分，,220,千伏吴佟乙线线路遭受雷击，吴屯变侧,A,相断路器跳闸后灭弧室发生重击穿，吴佟乙线失灵保护动作，跳开,220,千伏母线上其它元件（吴佟甲线、吴华线、分段），并远跳线路对侧开关。,二、雷击异常分析异常描述：,该断路器型号为,LW15-220,，西高与日本三菱合作制造，配气动操作机构，,1996,年,3,月出厂，,1998,年,10,月,31,日投运,二、雷击异常分析,该断路器型号为LW15-220，西高与日本三菱合作制造，配气,吴佟乙线#18号塔线路故障点：A相负荷侧绝缘子,吴佟乙线#19号塔线路故障点：A相电源侧绝缘子,巡线发现，吴佟乙线#18、#19号塔各有一处故障点。,吴佟乙线#18号塔线路故障点：A相负荷侧绝缘子吴佟乙线#19,22,时,39,分,06,秒,897,毫秒，吴佟乙线第一套,RCS-931AM,、第二套,RCS-901,保护动作，开关跳闸。故障相别为,A,相，保护测距,6.3,公里，故障电流为,8kA,。,22,时,39,分,07,秒,363,毫秒，吴佟乙线第一套、第二套保护动作,故障相别为,A,相，故障电流为,5.280 kA,。,22,时,39,分,07,秒,360,毫秒，吴佟乙线开关失灵启动，,22,时,39,分,07,秒,679,毫秒，,220,千伏,I,、,II,母差失灵保护动作，跳开吴佟甲线、吴华线、,II,分段。,二、雷击异常分析,22时39分06秒897毫秒，吴佟乙线第一套RCS-931A,220,千伏、母线各间隔断路器在合位，,220,千伏母联、母联、分段断路器在分位，无异常；,220,千伏母线吴佟甲线、吴佟乙线、吴华线断路器在分位，分段断路器在分位，各元件外观检查未见异常。根据保护动作情况，对吴佟乙线,A,相断路器进行重点检查。,二、雷击异常分析,220千伏、母线各间隔断路器在合位，220千伏母,对吴佟乙线,A,相断路器本体进行解体检查，解体中发现，绝缘拉杆等组件各部位连接正常，无机械变位情况，动静触头表面均有烧损造成的大量沟痕，灭弧室瓷套内部断口对应位置出现大片的烧损痕迹。,二、雷击异常分析,对吴佟乙线A相断路器本体进行解体检查，解体中发现，绝缘拉杆等,22,时,39,分,06,秒,897,毫秒，,220,千伏吴佟乙线,#19,塔,A,相遭受雷击，两侧变电站保护动作，开关跳闸，切断故障电流。,22,时,39,分,07,秒,360,毫秒（,463,毫秒后），吴佟乙线,A,相再次遭受雷击，雷电行波在吴屯变吴佟乙线开关断口处发生全反射，造成吴屯变侧吴佟乙线开关断口重击穿以及,#18,塔,A,相负荷侧内串绝缘子击穿，吴屯变,II,母线工频电流通过开关断口流过线路故障点，吴佟乙线开关失灵保护动作，跳开,220,千伏母线上其它元件（吴佟甲线、吴华线、分段），并远跳线路对侧开关。,二、雷击异常分析,22时39分06秒897毫秒，220千伏吴佟乙线#19塔A相,变电站进出线断路器在线路遭雷击闪络跳闸后，在断路器等待重合的时间内，线路再次遭受雷击，根据彼得逊法则，如果雷电绕击到导线中央，断路器断口开路，等同于末端接有一条阻抗无限大的线路，反射系数为,1,折射系数为,2,，反射电压等于入射电压，雷电侵入波在断路器断口处发生全反射，产生的雷电过电压超过了设备的雷电耐受绝缘强度，造成断路器设备内绝缘或外绝缘击穿。,对吴佟乙线吴屯侧终端塔以及线路故障杆塔（#18、#19号）加装线路避雷器，本次故障的发生，再次突显了在多雷区线路终端加装避雷器这项反措的必要性和紧迫性。,二、雷击异常分析,变电站进出线断路器在线路遭雷击闪络跳闸后，在断路器等待重合的,三、油气套管泄漏异常分析,2012,年,12,月,24,日上午,09,时,10,分，当时正值寒潮侵袭，气温,-25,左右，,220,千伏,GIS#1,主变高压侧套管气室,SF6,气体压力低报警（额定为,0.5MPa,，报警为,0.44MPa,），运维人员用常规检漏仪进行检漏，没有发现漏点，但,SF6,气体压力仍逐步下降，调度下令停用主变备自投。,14,时,30,分，,SF6,气体压力降至,0.12MPa,。,12,月,25,日,9,时整，对泄漏间隔重新充气，至,15,时，,SF6,气体达到额定压力，进行观察及红外成像检漏，未发现异常，,26,日,00,时,38,分，该间隔,SF6,气体再次泄漏报警，至上午,09,时，检查压力值降为,0.12MPa,。,2013,年,1,月,2,日,01,时,09,分，该间隔再次出现,SF6,气体泄漏报警，当时气温为,-23.5,。,09,时,16,分，,A,、,B,两相气体泄漏至,0.12Mpa,，,C,相未泄漏，仍为,0.5Mpa,。,三、油气套管泄漏异常分析2012年12月24日上午09时10,三、油气套管泄漏异常分析,三、油气套管泄漏异常分析,泄漏原因为油气套管上下金属法兰之间的轴向密封圈低温下密封不良,标称抗低温能力为,-25,，不符合订货技术协议中,-40,的要求，在超低温时密封性能失效，导致,SF6,气体渗漏。,末屏,气体密封性试验口,泄漏原因为油气套管上下金属法兰之间的轴向密封圈低温下密封不良,氟橡胶圈、,氟硅橡胶圈低温验证试验,（,2013.1.18,）,图,1,：试验工装；图,2,：气体压力示数；,三、油气套管泄漏异常分析,氟橡胶圈、氟硅橡胶圈低温验证试验（2013.1.18）三、油,典型开关类设备异常分析课件,四、,LW25-252,型,断路器,弹簧机构连接轴销断裂异常分析,2013,年,7,月,23,日，带保护传动试验过程中，试验人员对断路器进行分合闸操作。棘轮与储能拉杆的连接轴销断裂，合闸弹簧在应力作用下，弹出机构箱，储能拉杆和弹簧压板飞出机构箱。如图所示。,四、LW25-252型断路器弹簧机构连接轴销断裂异常分析,四、,LW25-252,型,断路器,弹簧机构连接轴销断裂异常分析,LW25-252,型产品，,2007,年,11,月投运，配,CT20-III(X)P,型弹簧机构。自投运后，该机构共操作,64,次。,连接轴销,连接轴销断裂处,弹簧压板,储能拉杆,断裂的轴销从拉杆的轴套中取出,四、LW25-252型断路器弹簧机构连接轴销断裂异常分析,化学成分,轴销成分不均匀，特别是碳含量波动范围过大，不合格。,化学成分 轴销成分不均匀，特别是碳含量波动范围过大，不合格。,金相组织,42CrMo,在调质后，希望获得均匀的索氏体组织，但在上图中可以看出，除了索体以外还有沿晶界分布的铁素体，以及沿晶界向晶内生长的针状铁素氏，组织不正常。,金相组织 42CrMo在调质后，希望获得均匀的索氏体组织，但,初步分析造成断裂的原因有：,1,、连接轴销的材质（,42,铬钼,42CrMo,）选择不当，在该尺寸下，此材质不能满足循环分合闸操作所带来的冲击力。,2,、轴销化学成分偏差大，不合格；组织不均匀，异常；硬度偏高；材质不合格。,四、,LW25-252,型,断路器,弹簧机构连接轴销断裂异常分析,初步分析造成断裂的原因有：四、LW25-252型断路器弹簧,1,、富家变,220kV,富太,#2,线间隔进线气室解体,某,日，电科院试验人员在对富家,220kV,富太,#2,线间隔进行分解物检测时，发现该间隔进线气室,SF6,气体分解物含量异常,。,异常气室无开关，测,SO2+SOF2,含量达到,4.02ul/l,，接近标准注意值,5.0ul/l,，且,CO,含量较大，怀疑气室内可能存在,SF6,气体分解，且涉及含碳物质分解,1,、在安装时即混入杂质；,2,、整体制造工艺不良，导体上存在多处划痕和凹坑，运行中出现微小局部放电,3,、个别电连接部位接触不良过热,，,导电部位附着脏污物,4,、摩擦产生微量银屑，运行中出现微小局部放电,五、试验发现典型异常分析,1、富家变220kV富太#2线间隔进线气室解体某日，电科院试,典型开关类设备异常分析课件,解体共发现如下可以导致,SF6,发生分解的现象：,套管电连接内静触头弹簧触指槽内及底部附着有微量银屑状粉末,解体,解体共发现如下可以导致SF6发生分解的现象：套管电连接内静,分支筒体内部的导体，触头处的根部有多处的黑斑,解体,分支筒体内部的导体，触头处的根部有多处的黑斑 解体,2,、辽阳变,220,千伏辽佟,1,号线断路器返厂大修,2012,年,5,月,14,日，经,SF6,分解物带电检测发现，,XX,变,220,千伏辽佟,1,号线断路器灭弧室,SF6,气体组分异常。,经过,2、辽阳变220千伏辽佟1号线断路器返厂大修 2012,3,、辽阳变,220,千伏辽佟,1,号线断路器返厂大修,3、辽阳变220千伏辽佟1号线断路器返厂大修,动触头烧损,绝缘喷口罩情况,在解体过程中发现的问题属于设备运行过程中开断短路电流时留下的痕迹，属于的正常现象。,动触头烧损绝缘喷口罩情况 在解体过程中发现的问题属于设,3,、凌水,66kV,水龙左线,PASS,设备,SF6,气体分解产物超标异常,按照,2012,年年初带电检测计划，在完成,220kV,设备的带电检测的基础上，对,66kV,设备陆续进行了带电检测工作。,2012,年,7,月,17,日，对凌水,220kV,变电站,66kV,水龙左线,PASS