Меню

Текущий ремонт высоковольтных выключателей переменного тока

Лабораторная работа Текущий ремонт высоковольтного выключателя переменного тока

Лабораторная работа № ___

Текущий ремонт высоковольтного выключателя переменного тока

Цель: приобретение практических навыков в проведении текуще­го ремонта высоковольтного выключателя типа ВМПЭ-10.

Оборудование и материалы: учебная лаборатория электрических подстанций, ВМПЭ-10, инструкционная карта, технологическая карта, инструменты, средства защиты, высоковольтный выклю­чатель типа ВМП-10, ветошь, щуп, напильник, мелкая наждачная шкурка.

Краткие теоретические сведения

Текущий ремонт выключателя ВМПЭ-10 с частичной разборкой проводят в следующем технологическом порядке:

1. Снимают междуполюсные перегородки, сливают масло из по­люсов снимают нижние крышки с розеточными контактами, выни­мают дугогасительные камеры и распорные цилиндры, тщательно промывают сухим маслом, протирают и осматривают;

2. Переводят выключатель вручную в положение, соответствую­щее включенному для осмотра концов подвижных стержней;

3. Если контакты и камеры имеют износ (небольшие наплывы металла на рабочих поверхностях контактов, поверхностное обугли­вание перегородок камеры без увеличения сечения дутьевых кана­лов), то зачистить их поверхности напильником или мелкой наждач­ной шкуркой, а затем промыть маслом. Если контакты и камеры сильно повреждены дугой они должны быть заменены;

4. При ремонте розеточного контакта проследить чтобы ламели 4 были установлены без перекосов, при вытянутом стержне нахо­дились в наклонном положении к центру с касанием между собой в верхней части и опирались на опорное кольцо;

5. Токоведущие части промывают и протирают. Контактные выво­ды полюсов смазывают тонким слоем смазки ГОИ-54 или ПВК. При сборке обеспечивают плотное прилегание головки, верхнего фланца с корпусом; нижней крышки с фланцем. В собранных полюсах про­веряют работу механизма. При повороте его за наружный рычаг под­вижный стержень должен свободно, без заеданий, перемещаться по всему ходу до розеточного контакта;

6. Проверяют исправность масляного буфера.

1. Разбиться по бригадам (в составе 2-х человек), для осмотра масляного выключателя.

2. Изучить технологическую карту и провести текущий ремонт выключателя, проверить одновременность замыкания контактов.

3. Оформить отчет о проделанной работе и сделать вывод о состоянии выключателя.

Рис. 3. Выключатель типа ВМП-10 1 — полюс; 2 — опорный изолятор; 3 — рама; 4 — изоляционная тяга; 5 — вал; 6 — масляный буфер

1. Как расшифровать ВМП-10, ВМПП-10, ВМПЭ-10, МКП-110?

2. Расскажите по плакату устройство полюса выключателя типа ВМПЭ-10?

3. Что представляет собой электрическая дуга?

4. Назовите основные повреждения выключателя и причины вызвавшие их?

5. Назовите состав бригады при выполнении ТР ВМПЭ-10?

6. Назовите условия выполнения данной работы.

7. Как проверить выключатель на одновременность замыкания контактов?

8. Назовите основные операции технологического процесса по ТР данного выключателя.

Источник



Ремонт масляных выключателей

Ремонт масляных выключателей сводится в основном к регулярному техническому обслуживанию и, в случае необходимости, к замене пришедших в негодность деталей на новые из числа запчастей. Изготовление каких-либо вышедших из строя деталей своими силами не рекомендуется, кроме оговоренных ниже.

Техническое обслуживание масляных выключателей

Во время эксплуатации высоковольтные выключатели подвергаются периодическим плановым осмотрам. После аварии или длительного пребывания в отключенном состоянии проводятся внеплановые осмотры в соответствии с ПТЭ, «Правилами технической безопасности» (ПТБ) и заводскими инструкциями.

При осмотре обращают особое внимание на:

1. уровень масла в полюсах выключателя,

2. отсутствие выброса масла в зоне масляного буфера,

3. течь масла из цилиндров полюсов,

4. чрезмерный перегрев

5. состояние наружных контактных соединений, изоляции и заземления,

6. запыленность, загрязненность,

7. наличие трещин на изоляторах и конструкциях выключателя.

Текущий ремонт масляных выключателей

Масляный выключатель независимо от типа очищают от пыли, фарфоровые изоляторы и изоляционные детали протирают ветошью, слегка смоченной в спирте, восстанавливают смазку трущихся поверхностей, проверяют наличие масла в масляных буферах и цилиндрах (полюсах) и в случае необходимости доливают или заменяют на свежее.

В случае течи масла подтягивают болтовые соединения. Проверяют сопротивления полюсов и заземления. Для доливки масла в масляный буфер выключателя ВМГ-10 поступают следующим образом (рис. 2): следует вывернуть гайку 3, вынуть поршень 5 и пружину 6. Уровень масла от дна цилиндра 7 должен составлять 45 мм. После этого буфер собрать и вручную проверить плавность перемещения штока 4.

Капитальный ремонт масляных выключателей включает следующие основные работы:

1. отсоединение выключателя от шин и привода,

3. разборку выключателя,

4. осмотр и ремонт приводного механизма, фарфоровых опорных, проходных и изоляторов тяги, внутрибаковой изоляции, дугогасительной камеры, неподвижного розеточного и подвижного контактов, изоляционных цилиндров, маслоуказателей, прокладок и других деталей.

Разборку выключателя ВМГ-10 выполняют в такой последовательности:

1. вынимают стержень (ось) 1, сочленяющую (рис. 3) наконечник 4 подвижного контакта с тягой,

2. контакт отделяется от тяги,

3. отвертывают упорные болты и цилиндры 1 (см. рис. 1),

4. снимают с опорных изоляторов, которые остаются на раме,

5. отвертывают болты и отсоединяют гибкую связь 3 (рис. 3),

6. вынимают подвижный контакт вместе с контактной колодкой 2 и гибкой связью,

7. отвертывают болты фланца проходного изолятора, который снимают вместе с кронштейном,

8. производится разборка внутренних изоляционных деталей цилиндра (рис. 4).

Рис. 1. Масляный выключатель: а-ВМГ-133, б-ВМГ-10; 1-цилиндр, 2 — фарфоровая тяга; 3 — двуплечий рычаг, 4 — пружинный буфер, 5 — подшипник, 6 — масляный буфер, 7 — отключающая пружина, 8 — болт заземления, 9 — рама, 10 — опорный изолятор, 11 — серьга, 12 — изоляционный рычаг, 13,14 — болты-упоры (фиксатор «вкл» положения), 15-то же, для среднего соединения с приводом

Читайте также:  Реверсивная схема с конечным выключателем

При разборке полюса ВМГ-133 вынимают верхний цилиндр 10, затем камеру 11 и нижний цилиндр 13. Вынимать цилиндр надо аккуратно, чтобы не повредить лаковые покрытия. Далее вынимают розеточный неподвижный контакт 12, предварительно отвернув гайку 15. Чтобы розетка не проворачивалась, штырь удерживают ключом за лыски. Вынимают опорное фанерное кольцо и прокладку.

Отличительные особенности устройства, разборки и ремонта выключателя ВМГ-10. Вместо фарфоровой ребристой тяги выключатель имеет двуплечий изоляционный рычаг 12, который соединен с подвижным контактом с помощью серьги 11 (см. рис.1).

Рис. 2. Масляный буфер выключателя ВМГ-10: 1 — корпус, 2 — уплотняющая прокладка, 3 — специальная гайка, 4 — шток, 5 — поршень, 6 — пружина, 7 — дно корпуса

Рис. 3. Подвижный контакт: а — выключателя ВМГ-10, б — то же, ВМПП-10; 1 — стержень, 2 -контактная колодка, 3 — гибкая связь, 4 — наконечник с проушинами, 5 — контргайка, 6 — втулка, 7 — головка, 8 — направляющая колодка, 9 — штифт, 10 — наконечник

Крайние положения выключателя ограничиваются роликами двуплечего рычага 3 (рис. 5), приваренного к валу 2 между крайним и средним основными рычагами. Один из роликов подходит к болту 7 («вкл»), другой — к штоку масляного буфера 4 («откл»).

Буферная пружина 5 выключателя закреплена на среднем двуплечем рычаге.

Цилиндр имеет верхнюю и нижнюю крышки, позволяющие осмотр розеточного контакта, не производя полной разборки основного цилиндра.

Наиболее уязвимые узлы выключателя — неподвижный розеточный контакт и дугогасительная камера — извлекают из цилиндра снизу, не разбирая проходной изолятор. При сборке дугогасительную камеру вводят в цилиндр выключателя снизу.

Рис. 4. Цилиндр (полюс): а — выключателя ВМГ-133, б — то же, ВМГ-10; 1 — основной цилиндр, 2 — дополнительный резервуар, 3 — маслоуказатель, 4 — жалюзи, 5 — маслоналивная пробка, 6 — верхняя крышка, 7 — проходной изолятор, 8 — кронштейны, 9 — скоба, 10 — верхний бакелитовый цилиндр, 11—дугогасительная камера, 12 — розеточный (неподвижный) контакт, 13 — нижний бакелитовый цилиндр, 14 — маслоспускная пробка, 15 — выводные штырь и гайка, 16 — нижняя крышка

Рис. 5. Приводной механизм: а — выключателя ВМГ-10, б — то же, ВМГ-133, в — подшипник; 1 — рама, 2 — вал, 3 — двуплечий рычаг, 4 — масляный буфер, 5 — пружинный буфер, 6 — отключающая пружина, 7 — болт-упор, 8 — подвижный контакт, 9 — ось, 10 — серьга, 11 — изоляционный рычаг (фарфоровая тяга), 12 — подшипник, 13 — вырез в раме для установки вала, 14 — болт с гайкой и шайбой, 15 — отверстие для смазки, 16 — шайбы, 17 — шейка вала

Для облегчения установки выступающие части картонной манжеты предварительно смазывают тонким слоем солидола. Зазор между нижней поверхностью дугогасительной камеры и верхней частью розеточного контакта должен быть в пределах 2—5 мм, что легко определяется прямым (не косвенным) замером.

Отличительные особенности устройства, разборки и ремонта выключателей типа ВМП-10 и ВМПП-10 (рис. 6). Выключатель ВМП-10 конструктивно отличается от ВМГ-10. Механизмы «вкл» и «откл» его находятся в полюсе выключателя, отсутствуют гибкие связи, подвижный контакт за пределы полюса не выходит, отсутствует выводной изолятор с изоляционными деталями и пружинами.

Токосъем осуществляется роликами, полюсы выключателя смонтированы на общей сварной раме, которая является основанием выключателя. Внутри рамы расположены: вал, отключающие пружины, масляный и пружинный буфер. Полюс состоит из изоляционного цилиндра с заармнрованными металлическими фланцами на концах. Контактные выводы выключателя имеют гальваническое антикоррозийное покрытие.

Этот выключатель широко используют с различными типами приводов, например ПП-67, ПЭ-11 в ячейках КРУ.

Рис. 6. Масляные выключатели; а — ВМП-10, б — ВМПП-10; 1 — рама, 2, 12 — опорный изолятор, 3 — полюс, 4 — маслоуказатель, 5 — изоляционная тяга, 6 — изоляционная перегородка, 7, 8 — собачки, 9, 10 — тяги, 11-рама с встроенным пружинным приводом и блоком релейной защиты, 13 — болт заземления, 14 — крышка, 15 — кнопка «откл» и «вкл»

Выключатель ВМПП-10 и привод к нему совмещены и встроены в общую раму. Полюс (рис. 7) очень схож с полюсом ВМП-10. Он состоит из изоляционного цилиндра 3, на концах которого заармированы металлические фланцы 2 и 4. На верхнем фланце укреплен корпус 5, к которому крепится головка полюса 6.

Механизм перемещения подвижного контакта расположен внутри корпуса и состоит из внутреннего 12 и наружных 15 и 16 рычагов, жестко закрепленных на общем валу 14. Наружный рычаг посредством изоляционной тяги связан с валом привода, а внутренний двумя серьгами 25 шарнирно связан с подвижным контактом, на верхнем конце которого закреплены направляющая колодка 8 и головка 7 (см. рис. 3) для присоединения контакта к серьгам механизма.

Нижний конец подвижного контакта связан с планкой, в которую установлена втулка 6 для направления движения подвижного контакта. Для смягчения ударов при отключении на стержне установлены буферы. Ролики 18 (рис. 7), скользящие между двух направляющих 17, центрируют включение подвижного 24 контакта в розеточный (неподвижный) и являются токосъемными устройствами для передачи тока с подвижного контакта на направляющие стержни и далее к верхнему внешнему контакту 6. В головке предусмотрена пробка 8 для заливки масла и для прохода измерительной штанги.

Для ремонта поврежденных элементов выключателя необходим частичный или полный разбор, который производится следующим образом:

• необходимо снять междуполюсные перегородки,

Читайте также:  Автоматика управления выключателем abb

• слить масло из полюсов,

• отсоединить нижние шины,

• снять нижние крышки с неподвижными розеточными контактами,

• вынуть дугогасительную камеру 21 и распорные цилиндры 23 (рис. 7).

• Вынутые детали промыть маслом и осмотреть.

• Перевести выключатель в положение «вкл» и осмотреть наконечник подвижного контакта.

Для замены или ремонта подвижного контакта необходимо произвести дальнейшую разборку полюса, для чего отсоединить верхние шины, снять корпус с механизмом, предварительно отсоединив его от изоляционного цилиндра и изоляционной тяги, снять планку 20 и вынуть роликовые токоотводы. Перевести механизм в положение «откл» и отсоединить стопорную планку и подвижный контакт 24. Сборку цилиндра выполняют в обратной последовательности.

Рис. 7. Полюс выключателя ВМПП-10: 1 — нижняя крышка, 2 — нижний фланец, 3 — цилиндр, 4 — верхний фланец, 5 — корпус, 6 — головка, 7 — верхняя крышка, 8 — пробка маслоналивного отверстия, 9 — клапан, 10 — подшипник, 11 — буфер, 12 — внутренний рычаг механизма, 13 — уплотнение, 14 — вал механизма, 15 — механизм, 16 — наружный рычаг механизма, 17 — направляющий стержень, 18 — токоотводы (4 токоотвода на 20 кА и 6 на 31,5 кА на выключатель с номинальным током 630 А, 6 на 1000 А и 10 на 1600 А), 19 — втулка, 20 — планка, 21 -дугогасительная камера, 22 — маслоуказатель, 23 — распорный цилиндр, 24 — подвижный стержень, 25 — серьга, 26 — пружина.

Источник

Текущий ремонт выключателей

При текущем ремонте после осмотра выключателя сливают масло из полюсов, одновременно проверяя работу маслоуказателя, снимают нижние крышки с неподвижными розеточными контактами, вынимают распорные цилиндры, дугогасительные камеры. Очищают и осматривают контакты, камеру и другие части выключателя.

При небольшом равномерном обгорании контактов достаточно зачистить поврежденные места мелкой наждачной шкуркой. В случае образования наплывов их следует удалить напильником или шабером. После зачистки и опиловки не должно быть раковин глубиной более 0,5 мм, а размеры контактов не должны отличаться от первоначальных более чем на 0,5 мм. Зачищенный наконечник контактного стержня следует развернуть на 180°, с тем чтобы расположить его в сторону дутьевых каналов камеры менее поврежденной поверхностью. Поврежденные дугой ламели неподвижного розеточного контакта рекомендуется поменять местами с менее поврежденными. При этом необходимо, чтобы ламели были установлены без перекосов и при поднятом токоведущем стержне находились в наклонном положении по отношению к оси симметрии контакта, а их верхние торцы касались друг друга. Это позволит увеличить срок службы контактов. После зачистки и опиливания контакты промывают бензином или трансформаторным маслом и смазывают тонким слоем смазки ЦИАТИМ-221 или ЦИАТИМ-203.

Контакты, имеющие трещины, деформацию, значительный износ, обгар более 1/5 контактной поверхности, значительные раковины и прожоги в металлокерамике, заменяют новыми.

При замене подвижного токоведущего стержня выключателя ВМП-10 следует разобрать полюс выключателя, для чего снять верхнюю крышку, вынуть маслоотделитель, снять корпус механизма с диском, крепящим направляющие стержни, вынуть фланец верхнего вывода с направляющими стержнями и снять подвижный токоведущий стержень, предварительно освободив стопорную планку.

Для замены токоведущего стержня выключателя ВМГ-10 необходимо вынуть ось, соединяющую подвижную серьгу и токоведущий стержень, и отсоединить гибкие связи от колодки стержня, после чего вынуть стержень.
Новый наконечник токоведущего стержня должен быть ввинчен до отказа. Поверхности на стыке необходимо обкатать или обжать, после чего наконечник проточить, а стык закрепить в четырех местах по окружности.
При повреждении медной части стержня (над наконечником) его заменяют целиком. В выключателях ВМПП-10 и ВМПЭ-10 можно заменить только контактную часть токоведущего стержня 1 (рис. 1), для чего вывинчивают стальной наконечник 2 с колодкой 3, предварительно выбив штифт 4. Новый штифт следует расклепать с двух сторон.

Рис. 1. Подвижный контактный стержень выключателей типов ВМПП-10 и ВМПЭ-10

Рис. 2. Определение хода в розеточном контакте и полного хода подвижного стержня

Дугогасительные камеры перед осмотром промывают в чистом трансформаторном масле. Если камеры имеют незначительный износ — поверхностное обугливание перегородок без увеличения сечения дутьевых каналов, то достаточно произвести зачистку этих поверхностей с последующей промывкой трансформаторным маслом. При увеличении отверстия во вкладыше нижней пластины камеры выключателя ВМП-10 до диаметра 30 мм (на токи 600 и 1000 А) и 32 мм (на ток 1500 А) вкладыш следует заменить. У выключателя ВМГ-10 аналогичная замена должна выполняться при увеличении диаметра отверстия в фибровом вкладыше до 28—30 мм. Расслоение перегородок можно устранить проклейкой бакелитовым лаком с запечкой под прессом. Если камеры сильно повреждены, увеличились размеры дутьевых каналов более чем на 3 мм но ширине, камеры следует заменить.

При сборке полюсов все внутренние полости цилиндров необходимо промыть трансформаторным маслом. Дугогасительные камеры должны вводиться в полюс через нижний разъем цилиндра. Для облегчения установки камеры рекомендуется смазать ее тонким слоем смазки. При сборке полюса выключателя ВМГ-10 расстояние от нижней поверхности дугогасительной камеры до верха розеточного контакта должно быть 3—5 мм.

Во время ремонта проверяют исправность масляного буфера, шток и поршень которого при передвижении от руки должны двигаться плавно. При необходимости масляный буфер разбирают, промывают и заполняют чистым трансформаторным маслом. Проверяют и очищают пружинный буфер. Следует иметь в виду, что пружина буфера имеет большое усилие предварительного натяга, поэтому при его разборке необходимо принять меры предосторожности.

Читайте также:  Автоматические выключатели сетевых фильтров

Проверяют состояние уплотнения контактного стержня и изолирующей бакелитовой трубки у выключателя ВМГ-10.

Полюсы собирают в последовательности, обратной разборке. Перед сборкой тщательно осматривают и очищают все изоляционные части, фарфоровые изоляторы. Изоляционные тяги заменяют при наличии больших трещин, сколов и расслоений. Не допускаются трещины у изоляторов и сколы фарфора площадью более 1,5 см2. Небольшие сколы тщательно очищают, обезжиривают и покрывают бакелитовым лаком.

Проверяют и подтягивают все крепления выключателя, а также контактные соединения. При необходимости восстанавливают поврежденную окраску. Трущиеся части механизма выключателя смазывают тонким слоем смазки ЦИАТИМ-203. После сборки полюсов проверяют регулировку выключателя: ход в контактах, полный ход подвижных контактов, недоход подвижных контактов до крайних положений, зазор между упором и роликом во включенном положении, разновременность касания контактов, сопротивление токопровода. Регулировку начинают с проверки легкости движения механизма полюса и подвижного токоведущего стержня, который должен свободно перемещаться на всем пути до розеточного контакта.

После проверки работы механизма полюсов выключатель заполняют чистым трансформаторным маслом с пробивным напряжением не менее 30 кВ, заливая в каждый полюс примерно 1,5—1,8 л. Уровень масла должен находиться в пределах допустимых изменений по шкале маслоуказателя. Это имеет исключительно важное значение при гашении электрической дуги в выключателе. Высокий уровень масла уменьшает объем воздушного пространства над поверхностью масла. При гашении дуги в этих условиях возможен сильный удар масла в крышку выключателя и опасное повышение давления внутри бака, что может вызвать деформацию и даже взрыв бака. Кроме того, у отключенного выключателя токоведущий стержень должен находиться выше уровня масла для обеспечения достаточной электрической прочности разрыва за счет воздуха, поскольку масло после нескольких отключений может быть сильно загрязнено продуктами разложения и его электрическая прочность будет невелика.

Если уровень масла окажется сильно заниженным, то выделяющиеся при разложении масла горючие газы (70% водорода, 20% этилена и 10% метана), проходя через небольшой слой масла, не успеют охладиться и в смеси с кислородом воздуха могут взорваться. Значительное снижение уровня масла может также привести к невозможности создания газового дутья и гашения дуги, в результате чего разрушится выключатель.

Ход подвижных контактов у выключателя ВМП-10 проверяют без верхних крышек и маслоотделителей на полюсах. На каждом полюсе ввинчивают в резьбовое отверстие на торце подвижного стержня контрольный стержень диаметром 6 и длиной 400 мм. Поворачивая наружный рычаг механизма полюса вниз, поднимают подвижный токоведущий стержень в верхнее положение и в этом положении делают первую метку — В на штанге 1, как показано на рис. 2.

Медленно включая выключатель, доводят подвижные токоведущие стержни до касания с неподвижными розеточными контактами. Делают вторую метку — Б на штанге и замеряют с помощью электрической схемы с лампами (рис. 3) неодновременность касания контактов, которая должна быть не более 5 мм.

Довключают выключатель с посадкой привода на удерживающую собачку и наносят третью метку — А.

Рис. 3. Трехламповая схема проверки одновременности замыкания и размыкания контактов:
ЦП— источник питания (3,5—36 В); Л1—Л3 — сигнальные лампы; В — выключатель; Р — однополюсный рубильник

Рис. 4. Буферное устройство:
1 — шайба; 2 — масляный буфер;
3 — вал выключателя с рычагами;
4 — пружина буферная; 5, 7 — пружинодержатель; 6 — планка; 8 — упорный болт

Полный ход подвижного контакта определяется как разность между метками В и Л, а ход в розеточном контакте — как разность между Б и А. Замеры производятся во всех полюсах. У выключателя типа ВМГ-10 метки наносятся непосредственно на токоведущий стержень.

Полный ход подвижного токоведущего стержня у выключателя типа ВМП-10 должен быть 240—245 мм, ход в розеточном контакте 55—63 мм, у выключателей типа ВМПП-10 и ВМПЭ-10—203—211 и 55—63 мм, у выключателя типов ВМГ-10 и ВМГП-10—205—215 и 40— 50 мм.

Регулировка разновременности и хода подвижного стержня в розеточном контакте производится изоляционной тягой.

Регулировка полного хода достигается за счет установки под масляный буфер регулировочных шайб (рис. 4), при этом изменение угла поворота вала выключателей должно быть в пределах допуска. Зазор между роликом и упорным болтом (см. рис. 4) выключателя при включенном положении должен быть 1,0— 1,5 мм.

Чтобы избежать поломок при включении и отключении выключателя, подвижный стержень должен иметь недоход в крайних положениях. Для определения верхнего недохода в отключенном положении выключателя делают метку на штанге. Отсоединяют изоляционную тягу, поднимают подвижный стержень вверх до упора и замеряют верхний недоход. Для замера нижнего недохода опускают подвижный стержень вниз до упора. Недоход у выключателя типа ВМП-10 должен быть не менее 4 мм.

У выключателя типа ВМГ-10 расстояние от нижней плоскости колодки подвижного стержня до головки болта на верхнем колпачке проходного изолятора во включенном положении выключателя должно быть 25— 30 мм. При необходимости колодку следует переместить по резьбе подвижного стержня, предварительно отсоединив гибкие связи. По окончании регулировки гибкие связи присоединяют вновь, туго затянув болты. В отключенном положении выключателя ВМГ-10 угол между горизонталью и приводным рычагом вала должен быть 24°, а угол между горизонталью и изоляционными рычагами 22,5°.

По окончании регулировки проверяют работу выключателя, включив и отключив его несколько раз приводом.

Источник