К вопросу об эксплуатации выключателей типа ВМТ

Page 1
background image

Page 2
background image

120

ОБОРУДОВАНИЕ

К вопросу об эксплуатации 
выключателей типа ВМТ

Настоящая

 

статья

 

посвящена

 

вопросу

 

разработки

 

мероприятий

 

по

 

повышению

 

надежно

-

сти

 

маломасляных

 

троссовых

 

выключателей

 

типа

 

ВМТ

Приведены

 

результаты

 

работы

 

Сургутских

 

электрических

 

сетей

 

по

 

разработке

 

мероприятий

 

по

 

повышению

 

надежности

 

указанных

 

выключателей

Материал

 

затрагивает

 

весь

 

период

 

эксплуатации

 

выключа

-

телей

 

ВМТ

 

в

 

Сургутских

 

электрических

 

сетях

начиная

 

с

 80-

х

 

годов

 

прошлого

 

века

 

и

 

по

 

настоящее

 

время

Описан

 

метод

 

цехового

 

ремонта

 

выключателей

 

ВМТ

Приведены

 

лабо

-

раторные

 

исследования

 

по

 

изучению

 

причин

 

возникновения

 

дефектов

Представлены

 

некоторые

 

статистические

 

данные

 

результатов

 

обследования

 

на

 

объектах

 

Сургутских

 

электрических

 

сетей

 

фарфоровых

 

покрышек

 (

изоляторов

ПВМо

.

Буткевич

 

В

.

Ф

.,

заместитель

 

директора

 — 

глав

 

ный

 

инженер

 

филиала

 

АО

 «

Тюменьэнерго

» 

Сургутские

 

электрические

 

сети

Колесников

 

В

.

А

.,

инженер

 1 

категории

 

службы

 

эксплуатации

 

и

 

ремонта

 

подстанций

 

филиала

 

АО

 «

Тюменьэнерго

» 

Сургутские

 

электрические

 

сети

ВВЕДЕНИЕ

В

 

Сургутских

 

электрических

 

се

-

тях

 (

далее

 — 

СурЭС

в

 80-

х

 

годах

 

прош

 

лого

 

века

 

на

 

смену

 

бако

-

вым

 

выключателям

 

типа

 

У

 

и

 

МКП

 

пришли

 

маломасляные

 

выключа

-

тели

 

типа

 

ВМТ

Выключатели

 

ВМТ

 

имели

 

целый

 

ряд

 

преимуществ

 

перед

 

своими

 

предшественника

-

ми

но

 

как

 

и

 

многие

 

новые

 

устрой

-

ства

 

имели

 

узлы

требующие

 

до

-

работки

что

 

было

 

необходимо

 

для

 

обеспечения

 

приемлемого

 

уровня

 

надежности

.

Для

 

повышения

 

качества

 

тех

-

нического

 

и

 

оперативного

 

обслу

-

живания

 

выключателей

 

Сургут

-

скими

 

электрическими

 

сетями

 

в

 1992–1993 

годах

 

были

 

направ

-

лены

 

на

 

обучение

 

специалисты

 

из

 

числа

 

оперативного

 

и

 

ремонтного

 

персонала

 

на

 

завод

-

изготовитель

 

АО

  «

Уралэлектротяжмаш

» (

до

 

90 

человек

по

 

вопросам

 

устрой

-

ства

обслуживания

ремонта

 

и

 

особенностям

 

эксплуатации

 

выключателей

 

типа

 

ВМТ

Также

 

в

 

начале

 90-

х

 

годов

 

прошлого

 

века

 

в

 

СурЭС

 

был

 

налажен

 

метод

 

цехового

 

ремонта

 

выключателей

 

указанного

 

типа

 (

рисунок

 1). 

 

Суть

 

метода

 

цехового

 

ремон

-

та

 

выключателей

 

ВМТ

 

заключает

-

ся

 

в

 

том

что

 

в

 

электроустановках

 

капитальный

 

ремонт

 

выклю

-

чателя

 

не

 

сопровождается

 

его

 

полной

 

разборкой

 

под

 

открытым

 

небом

а

 

происходит

 

его

 

замена

 

на

 

обменный

капитально

 

отре

-

монтированный

 

в

 

цехе

Затраты

 

времени

 

на

 

выполнение

 

замены

подключение

 

цепей

 

и

 

опробо

-

вание

 

составляют

 

один

 

рабочий

 

Рис

. 1. 

Ремонт

 

выключателя

 

ВМТ

 

в

 

цеховых

 

условиях

день

Внедрение

 

метода

 

капи

-

тального

 

ремонта

 

выключателей

 

в

 

цеховых

 

условиях

 

позволило

 

повысить

 

качество

 

ремонтов

 

и

 

их

 

эффективность

а

 

также

 

сфор

-

мировать

 

ряд

 

предложений

 

по

 

повышению

 

надежности

 

работы

 

выключателей

 

с

 

информировани

-

ем

 

завода

-

изготовителя

Ремонт

 

выключателя

 

в

 

цеховых

 

услови

-

ях

 

также

 

исключает

 

попадание

 

влаги

 

и

 

посторонних

 

частиц

 

в

 

по

-

лость

 

выключателя

что

 

поло

-

жительно

 

влияет

 

на

 

надежность

 

его

 

работы

Все

 

это

 

позволило

 

повысить

 

надежность

 

работы

 

вы

-

ключателей

эксплуатируемых

в

 

СурЭС

.

Выключатели

изготавлива

-

емые

 

заводом

 

в

 

более

 

поздние

 

периоды

имели

 

некоторые

 

кон

-

структивные

 

изменения

.

КАЧЕСТВО

 

ФАРФОРА

 

ИЗОЛЯТОРОВ

 (

ПОКРЫШЕК

ПВМо

Важнейшими

 

конструктивными

 

элементами

 

выключателей

 

ВМТ

 

являются

 

фарфоровые

 

покрыш

-

ки

 

ПВМо

В

 

первую

 

очередь

ка

-

чество

 

покрышки

 

зависит

 

от

 

ка

-

чества

 

используемого

 

фарфора

В

 

качестве

 

примера

демонстри

-

рующего

 

зависимость

 

надежности

 

выключателей

 

от

 

качества

 

фар

-

форовых

 

покрышек

можно

 

при

-

вести

 

факт

 

повреждения

 

восьми

 

смонтированных

 

и

 

еще

 

не

 

введен

-

ных

 

в

 

работу

 

полюсов

 

выключате

-

лей

 110 

кВ

 

на

 

ПС

 220/110/10 

кВ

 

«

Контур

» 

из

-

за

 

падения

 

полюсов

 

в

 

результате

 

разрушения

 

фарфо

-

ра

 

при

 

отрицательной

 

температу

-


Page 3
background image

121

ре

 

окружающего

 

воздуха

 

в

 

конце

 

80-

х

 

годов

На

 

рисунке

 2 

показана

 

упав

-

шая

 

колонна

 

фазы

 

выключателя

 

из

-

за

 

повреждения

 

фарфора

 

ниж

-

ней

 

покрышки

 

в

 

нижнем

 

опасном

 

сечении

.

Нарушение

 

целостности

 

фар

-

форовой

 

покрышки

еще

 

не

 

при

-

ведшее

 

к

 

падению

 

полюса

 

и

 

воз

-

никновению

 

короткого

 

замыка

-

ния

 (

далее

 

КЗ

), 

далеко

 

не

 

всегда

 

возможно

 

выявить

 

в

 

результате

 

внешнего

 

осмотра

Иногда

 

возни

-

кающие

 

по

 

армировке

 

или

 

между

 

фланцами

 

и

 

контактной

 

плитой

 

течи

 

масла

 

трактовались

 

как

 

следствие

 

нарушения

 

плотности

 

узла

 

с

 

резиновым

 

уплотнением

Но

 

при

 

разборке

 

дефектного

 

по

-

люса

 

на

 

внутренней

 

поверхности

 

фарфорового

 

изолятора

 

обнару

-

живались

 

поперечные

 

трещины

.  

При

 

внешнем

 

осмотре

 

выключа

-

теля

 

возникавшие

 

трещины

 

об

-

наружить

 

не

 

удавалось

посколь

-

ку

 

в

 

большинстве

 

случаев

 

они

 

находились

 

в

 

заармированной

 

зоне

.

До

 2000 

года

 

существовало

 

предположение

что

 

причиной

 

разрушения

 

фарфора

 

является

 

неэффективность

 

работы

 

демп

-

фирующего

 

слоя

в

 

результате

 

чего

 

при

 

резком

 

перепаде

 

тем

-

ператур

 

из

-

за

 

разности

 

коэффи

-

циентов

 

линейного

 

расширения

 

фарфора

 

и

 

армирующего

 

слоя

 

происходило

 

разрушение

  «

фар

-

форовой

 

рубашки

» 

по

 

армиро

-

вочному

 

шву

.

В

 1999 

году

 

в

 

СурЭС

 

начал

 

применяться

 

ультразвуковой

 

не

-

разрушающий

 

контроль

 (

далее

 — 

УЗНК

фарфоровых

 

изоляторов

 

(

покрышек

типа

 

ПВМо

.

Рис

. 2. 

Поврежденный

 

полюс

 

ВМТ

Суть

 

метода

 

заключается

 

в

 

измерении

 

скорости

 

распро

-

странения

 

ультразвуковых

 

коле

-

баний

 

в

 

фарфоровом

 

изолято

-

ре

 

и

 

сравнении

 

с

 

минимальной

 

(

граничной

скоростью

при

 

кото

-

рой

 

открытая

 

микропористость

 

в

 

изделиях

 

данного

 

типа

 

еще

 

отсутствует

При

 

проведении

 

диагностики

 

в

 

процессе

 

эксплу

-

атации

 

на

 

смонтированном

 

обо

-

рудовании

 

измерение

 

скорости

 

производится

 

методом

  «

сквоз

-

ного

» 

прозвучивания

 

с

 

боковой

 

поверхности

 

покрышки

 

в

 

танген

-

циальном

 

направлении

 («

по

 

хор

-

де

»). 

При

 

капитальных

 

ремонтах

 

выключателей

 

выполняется

 

так

-

же

 

и

 

осевое

 

прозвучивание

 

по

-

крышек

.

При

 

проведении

 

УЗНК

 

фар

-

форовых

 

покрышек

 

ПВМо

 

было

 

выявлено

 

большое

 

количество

 

бракованных

 

изделий

  (

микро

-

трещины

пористость

инород

-

ные

 

вкрапления

) — 

около

 40% 

от

 

общего

 

количества

 (

таблица

 1). 

Особенно

 

много

 

бракованых

 

изделий

 

наблюдалось

 

среди

 

по

-

крышек

 

производства

 

Камышлов

-

ского

 

изоляторного

 

завода

  (

до

 

60%) (

таблица

 2).

Бракованные

 

покрышки

 

вы

-

явились

 

как

 

у

 

выключателей

 

ВМТ

находящихся

 

в

 

эксплуатации

так

 

и

 

у

 

выключателей

еще

 

не

 

введен

-

ных

 

в

 

эксплуатацию

.

В

 1999 

году

 

наблюдалось

 

большое

 

количество

 

аварийного

 

выхода

 

из

 

строя

 

выключателей

 

ВМТ

 

в

 

зимний

 

период

  (

январь

-

февраль

 

месяц

при

 

резком

 

перепаде

 

температуры

 

окружа

-

ющего

 

воздуха

  (

перепады

 

в

 25–

30 º

С

за

 

небольшой

 

промежуток

 

времени

 (6–8 

часов

).

Табл

. 1. 

Результаты

 

УЗНК

 

покрышек

 

ПВМо

 

в

 1999–2001 

гг

.

Год

Годные

Брак

Итого

Процент

 

брака

1999

32

21

53

40%

2000

120

74

194

38%

2001

92

88

180

49%

Итого

244

183

427

Среднее

 42%

Табл

. 2. 

Результаты

 

УЗНК

 

покрышек

 

ПВМо

 

за

 2001 

год

разных

 

заводов

-

изготовителей

Завод

-

изготовитель

Годные

Брак

Итого

Процент

 

брака

DDR

6

3

9

33%

ВЗЭФ

24

21

45

47%

Славянск

26

11

37

30%

УИЗ

 (

Камышлов

)

36

53

89

60%

Итого

92

88

180

Среднее

 49%

 1 (46) 2018


Page 4
background image

122

После

 

ввода

 

в

 

работу

 

выклю

-

чателей

прошедших

 

УЗНК

за

 

три

 

года

 (

с

 1999 

по

 2001 

год

поврежде

-

ний

 

среди

 

них

 

не

 

было

За

 

этот

 

же

 

период

 

число

 

разрушившихся

 

по

-

крышек

 

выключателей

не

 

прошед

-

ших

 

УЗНК

составило

 14 

случаев

.

Проблемы

 

качества

 

фарфора

в

 

том

 

числе

 

по

 

критерию

 

открытой

 

микропористости

по

-

прежнему

 

остаются

 

актуальными

Заводом

-

изготовителем

 

ВМТ

 

были

 

определены

 

производители

 

покрышек

 

ПВМо

качество

 

кото

-

рых

 

было

 

признано

 

приемлемым

В

 

настоящее

 

время

 

в

 

СурЭС

 

фарфоровые

 

покрышки

 

ПВМо

 

под

-

вергаются

 

диагностике

 

методом

 

УЗНК

 

в

 

рамках

 

входного

 

контроля

 

перед

 

их

 

установкой

 

при

 

капиталь

-

ных

 

и

 

средних

 

ремонтах

 

выклю

-

чателей

  (

проверяются

 

как

 

снятые

 

с

 

выключателя

так

 

и

 

новые

), 

а

 

так

-

же

 

в

 

процессе

 

эксплуатации

 

с

 

пе

-

риодичностью

 1 

раз

 

в

 5 

лет

.

ДРЕНАЖНЫЕ

 

ОТВЕРСТИЯ

 

ФЛАНЦЕВ

 

ПОКРЫШЕК

 

ПВМо

В

 

первых

 

конструкциях

 

фарфоро

-

вых

 

покрышек

 

во

 

фланцах

 

не

 

было

 

предусмотрено

 

дренажных

 

кана

-

лов

Влага

 

скапливалась

 

между

 

фланцами

 

и

 

контактной

 

плитой

в

 

технологических

  «

карманах

». 

Это

 

приводило

 

к

 

разрушению

 

по

-

верхностного

 

слоя

 

армировки

вплоть

 

до

 

открытия

 

резиновых

 

компенсационных

 

уплотнений

.

СурЭС

 

было

 

предложено

 

и

 

ре

-

ализовано

 

сверление

 

дренажных

 

ОБОРУДОВАНИЕ

отверстий

 

во

 

фланцах

 

покрышек

 

ПВМо

.

Впоследствии

 

заводом

-

изгото

-

вителем

 

были

 

внесены

 

измене

-

ния

 

в

 

конструкцию

 

и

 

выполнены

 

дренажные

 

каналы

 

во

 

фланцах

 

(

рисунок

 3). 

При

 

ремонтных

 

работах

 

об

-

ращается

 

внимание

 

на

 

наличие

 

каналов

 

или

 

отверстий

 

для

 

обе

-

спечения

 

дренажа

 

влаги

а

 

также

 

(

при

 

их

 

отсутствии

выполняются

 

отверстия

 

во

 

фланцах

 

для

 

обе

-

спечения

 

дренажа

 

влаги

.

УСТРОЙСТВО

 

ОБОГРЕВА

 

ПОЛЮСОВ

 

ВМТ

В

 

СурЭС

 

в

 1994 

году

 

было

 

от

-

ремонтировано

 

в

 

цеховых

 

усло

-

виях

 29 

выключателей

 

ВМТ

Из

 

них

 7 

штук

 — 

вне

 

плана

 

из

-

за

 

высокого

 

содержания

 

углерода

 

в

 

масле

.

В

 

выключателях

 

ВМТ

 

наблюда

-

лось

 

явление

 

почернения

 

масла

 

из

-

за

 

повышенного

 

содержания

 

углерода

 

в

 

масле

 

выключателей

не

 

отключавших

 

ток

 

КЗ

 

и

 

номи

-

нальный

 

ток

 

нагрузки

Данное

 

яв

-

ление

 

снижает

 

надежность

 

работы

 

выключателя

так

 

как

 

осаждение

 

углерода

 

на

 

внутренней

 

поверх

-

ности

 

покрышек

 

и

 

на

 

поверхности

 

изоляционных

 

тяг

 

снижает

 

вели

-

чину

 

разрядного

 

напряжения

 

по

 

поверхности

 

и

 

создает

 

условия

 

возникновения

 

дугового

 

разряда

 

внутри

 

выключателя

Удалить

 

сле

-

ды

 

углерода

 

с

 

внутренней

 

поверх

-

ности

 

фарфоровых

 

изоляторов

 

и

 

с

 

поверхности

 

изоляционных

 

тяг

 

Рис

. 3. 

Дренажные

 

каналы

 

фланца

 

покрышки

 

ПВМо

путем

 

замены

 

масла

 

в

 

выключате

-

ле

 

не

 

представляется

 

возможным

поскольку

 

следы

 

углерода

 

удается

 

удалить

 

только

 

с

 

использованием

 

растворителя

.

Были

 

проанализированы

 

при

-

чины

 

возникновения

 

повышенно

-

го

 

содержания

 

углерода

 

в

 

масле

 

выключателя

Для

 

этого

 

были

 

изучены

 

режимы

 

работы

 

подо

-

гревающих

 

устройств

 

в

 

колоннах

 

выключателей

Был

 

определен

 

градиент

 

температуры

 

масла

 

по

 

высоте

 

колонны

 

выключателя

 

при

 

включенных

 

двух

 

ступенях

 

обогрева

 

с

 

использованием

 

тер

-

мопар

 

и

 

регистрирующих

 

при

-

боров

В

 

результате

 

было

 

опре

-

делено

 

отсутствие

 

циркуляции

 

масла

 

внутри

 

бакелитового

 

ци

-

линдра

 

с

 

размещенным

 

внутри

 

радиатором

 

нагревательных

 

элементов

 (

рисунок

 4). 

Фиксировалась

 

температура

 

больше

 100 °

С

а

 

перепад

 

темпе

-

ратур

 

составлял

 

больше

 50 °

С

 

на

 

входе

 

и

 

на

 

выходе

 

бакелитового

 

цилиндра

О

 

недопустимой

 

величине

 

тем

-

пературы

 

внутри

 

бакелитового

 

цилиндра

 

свидетельствовало

 

на

-

личие

 

обуглившихся

 

зон

 

на

 

вну

-

тренней

 

поверхности

 

бакелитового

 

цилиндра

Сложившаяся

 

ситуация

 

способствовала

 

перегреву

 

масла

 

и

 

образованию

 

повышенного

 

со

-

держания

 

углерода

 

во

 

всем

 

объ

-

еме

 

масла

 

колонны

При

 

сверлении

 

отверстий

 

в

 

нижней

 

части

 

кожуха

 

бакели

-

тового

 

цилиндра

  (

рисунок

 5) 

пе

-

Рис

. 4. 

Бакелитовый

 

цилиндр

 

с

 

размещенным

 

внут

-

ри

 

радиатором

 

нагревательных

 

элементов

: 1 — 

ба

-

келитовый

 

цилиндр

; 2 — 

кожух

 

бакелитового

 

ци

-

линдра

; 3 — 

радиатор

 

нагревательных

 

элементов

3

1

2


Page 5
background image

123

репад

 

температур

 

масла

 

между

 

верхней

 

и

 

нижней

 

частью

 

баке

-

литового

 

цилиндра

 

составил

 

не

 

более

 20 °

С

При

 

последующих

 

капитальных

 

и

 

средних

 

ремон

-

тах

 

выключателей

 

выполнялась

 

сверловка

 

отверстий

 

в

 

кожухе

 

бакелитового

 

цилиндра

Ука

-

занное

 

мероприятие

 

позволило

 

исключить

 

немотивированное

 

«

зауглероживание

» 

трансфор

-

маторного

 

масла

 

в

 

колоннах

 

вы

-

ключателей

.

ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ

 

НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ

 

ЭЛЕМЕНТОВ

 

ПОЛЮСОВ

От

 

надежности

 

работы

 

нагрева

-

тельных

 

устройств

 

в

 

определен

-

ной

 

степени

 

зависит

 

и

 

надежность

 

работы

 

выключателей

 

в

 

холодное

 

время

 

года

Качество

 

ремонта

 

устройств

 

обогрева

 

полюсов

 

за

-

висит

 

от

 

удобства

 

замены

 

нагре

-

вательных

 

элементов

в

 

том

 

числе

 

при

 

отрицательных

 

температурах

В

 

СурЭС

 

было

 

реализовано

 

под

-

ключение

 

нагревательных

 

элемен

-

тов

 

полюсов

 

с

 

помощью

 

розеток

 

и

 

вилок

 

типа

 

РЩ

-32 (

рисунок

 6).

Ремонт

 

устройств

 

обогрева

 

полюсов

 

заключается

 

в

 

замене

 

пакета

 

ТЭНов

 

с

 

дефектными

 

обо

-

гревателями

 

на

 

отремонтирован

-

ный

  (

рисунок

 7). 

Это

 

позволяет

 

Рис

. 5. 

Нижняя

 

часть

 

кожуха

 

бакелитового

 

цилиндра

 

с

 

просвер

-

ленными

 

отверстиями

Рис

. 6. 

Розетка

 

и

 

вилка

 

типа

 

РЩ

-32, 

установ

-

ленные

 

в

 

системе

 

обогрева

 

полюса

 

выключа

-

теля

 

ВМТ

повысить

 

качество

 

и

 

скорость

 

ремонта

что

 

особенно

 

важно

 

в

 

условиях

 

отрицательных

 

тем

-

ператур

.

РЕЖИМЫ

 

РАБОТЫ

 

НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ

 

УСТРОЙСТВ

Необходимо

 

отметить

что

 

на

 

на

-

дежность

 

выключателей

 

также

 

влияет

 

режим

 

работы

 

нагрева

-

тельных

 

устройств

Нарушение

 

режима

 

работы

 

нагреватель

-

ных

 

устройств

 

может

 

привести

 

к

 

оплавлению

 

изоляции

 

прово

-

дов

 

вторичной

 

коммутации

 

при

-

вода

 

выключателя

 

и

 

перегреву

 

масла

 

в

 

колоннах

 

выключателя

.

Поэтому

 

целесообразно

 

ре

-

жим

 

работы

 

подогревающих

 

устройств

 

автоматизировать

 

в

 

за

-

висимости

 

от

 

температуры

 

окру

-

жающей

 

среды

.

УСТРОЙСТВО

 

ДЛЯ

 

ВЫПУСКА

 

СЖАТОГО

 

ГАЗА

 

Надежность

 

работы

 

устройства

 

для

 

выпуска

 

сжатого

 

газа

 

также

 

влияет

 

на

 

надежность

 

работы

 

выключателя

В

 

процессе

 

эксплу

-

атации

 

выключателей

 

происходи

-

ли

 

случаи

 

ухода

 

масла

 

с

 

колпака

 

полюса

 

через

 

устройство

 

выпуска

 

сжатого

 

газа

 

и

 

снижение

 

давления

 

сжатого

 

газа

 

до

 

атмосферного

При

 

обследовании

 

конструкции

 

устройства

 (

рисунки

 8 

и

 9) 

для

 

вы

-

пуска

 

сжатого

 

газа

 

были

 

отмечены

 

следующие

 

недостатки

:

 

наличие

 

заусенцев

 

в

 

месте

 

крепления

 

трубки

 (4) 

на

 

внут

-

ренней

 

поверхности

 

корпуса

;

 

острые

 

кромки

 

в

 

месте

 

выбора

 

фаски

 

в

 

корпусе

 

в

 

месте

 

посад

-

ки

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

 (3);

Рис

. 7. 

Подготовленный

 

пакет

 

обо

-

гревателей

 

полюсов

 

ВМТ

 

к

 

замене

 1 (46) 2018


Page 6
background image

124

 

отсутствие

 

фаски

 

на

 

штоке

 (5) 

в

 

месте

 

посадки

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

 (3).

Эти

 

недостатки

 

в

 

исполнении

 

устройства

 

для

 

выпуска

 

сжатого

 

газа

 

зачастую

 

приводят

 

к

 

следую

-

щим

 

последствиям

:

 

при

 

закручивании

 

штока

 (5) 

с

 

уплотнительными

 

кольцами

 

в

 

корпус

 

устройства

 

часто

 

про

-

исходит

 

повреждение

 

первого

 

уплотнительного

 

кольца

 (1) 

острой

 

кромкой

 

фаски

 

корпуса

 

в

 

посадочном

 

месте

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

 (3);

 

при

 

закручивании

 

штока

 (5) 

это

 

же

 

уплотнительное

 

кольцо

 (1) 

повреждается

 

заусенцами

 

в

 

месте

 

крепления

 

трубки

 (4);

 

второе

 

малое

 

уплотнительное

 

кольцо

 (2) 

на

 

штоке

 (5) 

также

 

может

 

повредиться

 

кромкой

 

корпуса

 

посадочного

 

места

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

 (3);

 

при

 

полном

 

закручивании

 

штока

 (5) 

в

 

корпус

 

устройства

большее

 

уплотнительное

 

кольцо

 (3) 

не

 

выполняет

 

свои

 

функции

 

вследствие

 

недо

-

статочного

 

его

 

сжатия

 

и

 

как

 

результат

 — 

недостаточное

 

прилегание

 

к

 

поверхности

.

Это

 

происходит

 

потому

что

 

шток

 (5) 

кромкой

 

посадочного

 

места

 

большего

 

уплотнительно

-

го

 

кольца

 (3) 

упирается

 

в

 

корпус

 

устройства

 

при

 

полном

 

закручи

-

вании

 

штока

что

 

не

 

обеспечива

-

ет

 

достаточного

 

сжатия

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

.

При

 

наличии

 

таких

 

дефектов

 

в

 

устройстве

масло

 

и

 

сжатый

 

газ

 

из

 

колпака

 

выключателя

 

проходят

 

через

 

нарушенное

 

уплотнение

 

в

 

месте

 

установки

 

малого

 

уплот

-

нительного

 

кольца

 (2) 

и

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

 (3), 

а

 

так

-

же

 

через

 

резьбовые

 

соединения

.

Нарушенное

 

первое

 

малое

 

уплотнительное

 

кольцо

 (1) 

не

 

обе

-

спечивает

 

маслоплотности

 

колпа

-

ка

 

при

 

выпуске

 

сжатого

 

газа

.

Для

 

недопущения

 

возникно

-

вения

 

описанных

 

дефектов

 

не

-

обходимо

 

при

 

ремонтах

 

убирать

 

заусенцы

 

в

 

месте

 

крепления

 

трубки

 (4) 

на

 

внутренней

 

поверх

-

ности

 

корпуса

Также

 

острую

 

кромку

 

посадочного

 

места

 

боль

-

шего

 

резинового

 

уплотнения

 (3) 

на

 

внутренней

 

поверхности

 

кор

-

пуса

 

необходимо

 

сглаживать

.

На

 

штоке

 (5) 

устройства

 

в

 

месте

 

посадки

 

большего

 

уплотнитель

-

ного

 

кольца

 (3) 

необходимо

 

вы

-

полнить

 

фаску

 

под

 

углом

 45º 

для

 

обеспечения

 

необходимого

 

сжатия

 

большего

 

уплотнительного

 

кольца

.

МАСЛОМЕРНЫЕ

 

СТЕКЛА

Надежность

 

масломерных

 

стекол

 

выключателей

 

ВМТ

 

оказывает

 

су

-

щественное

 

влияние

 

на

 

эксплуа

-

тационную

 

надежность

 

выключа

-

телей

.

Разрушение

 

масломерного

 

стек

-

ла

 

приводит

 

к

 

нарушению

 

герме

-

тичности

 

колонны

снижению

 

дав

-

ления

 

масла

 

в

 

колонне

 (

в

 

том

 

чис

-

ле

 

и

 

в

 

дугогасительной

 

камере

до

 

атмосферного

.

Нарушение

 

герметичности

 

мо

-

жет

 

привести

 

к

 

увлажнению

 

мас

-

ла

а

 

снижение

 

давления

 

в

 

дуго

-

гасительной

 

камере

 

не

 

позволит

 

выключателю

 

справиться

 

с

 

отклю

-

чением

 

тока

 

КЗ

 

в

 

цикле

 

АПВ

.

В

 

СурЭС

 

с

 

начала

 1990-

х

 

годов

 

наблюдалось

 

большое

 

количе

-

ство

 

случаев

 

разрушения

 

масло

-

мерных

 

стекол

 

на

 

выключателях

 

ВМТ

Причины

 

этого

 

явления

 

ис

-

кали

 

в

 

соблюдении

 

качества

 

ре

-

монтов

связанных

 

с

 

перетяжкой

 

фланцевых

 

соединений

 

узлов

 

уплотнения

 

стекол

.

В

 1995 

году

 

в

 

лабораторию

 

ма

-

териалов

 

ПРП

  «

Тюменьэнерго

» 

были

 

направлены

 

фрагменты

 

раз

-

рушенных

 

масломерных

 

стекол

демонтированные

 

стекла

 

с

 

выклю

-

чателей

находящихся

 

в

 

эксплуа

-

ОБОРУДОВАНИЕ

Рис

. 9. 

Шток

 

устройства

 

выпуска

 

сжа

-

того

 

газа

:

1 — 

место

 

по

-

садки

 

первого

 

малого

 

уплот

-

нительного

 

кольца

;

2 — 

второе

 

малое

 

уплот

-

нительное

 

кольцо

;

3 — 

большее

 

уплотнитель

-

ное

 

кольцо

;

4 — 

повреж

-

денное

 

первое

 

малое

 

уплот

-

нительное

 

кольцо

;

5 — 

шток

1

2

4

3

5

1

4

2

3

5

Рис

. 8.

Устройство

 

выпуска

 

сжатого

 

газа

:

1 — 

первое

 

малое

 

уплот

 

нительное

 

кольцо

;

2 — 

второе

 

малое

 

уплотнительное

 

кольцо

;

3 — 

большее

 

уплот

-

нительное

 

кольцо

;

4 — 

трубка

;

5 — 

шток


Page 7
background image

125

тации

и

 

новые

 

стекла

 

из

 

ремонт

-

ного

 

комплекта

 

для

 

определения

 

причин

 

разрушения

 

стекол

.

В

 

результате

 

исследований

 

масломерных

 

стекол

 

в

 

лаборато

-

рии

 

на

 

части

 

из

 

них

 

были

 

выявле

-

ны

 

дефекты

 

на

 

внутренней

 

и

 

на

-

ружной

 

поверхности

которые

 

могут

 

возникнуть

 

при

 

протяжке

 

стеклянной

 

трубки

 

на

 

заводе

-

из

-

готовителе

Приводим

 

лабораторное

 

описа

-

ние

 

двух

 

масломерных

 

стекол

 

из

 

ремонтного

 

комплекта

В

 

рамках

 

данного

 

исследования

 

были

 

также

 

сделаны

 

фотографии

 

дефектов

 

под

 

микроскопом

.

Исследование

 

проводилось

 

на

 

микроскопах

 

МВС

-9 

при

 

увеличе

-

нии

 

х

20 

и

 

Неофот

-21 

при

 

увели

-

чении

 

х

100. 

В

 

результате

 

было

 

установлено

что

 

на

 

двух

 

новых

 

стеклянных

 

трубках

 

были

 

обнару

-

жены

 

одинаковые

 

поверхностные

 

дефекты

:

 

двойная

 

риска

 

шириной

 

0,66 

мм

 

с

 

наружной

 

поверхно

-

сти

 

по

 

всей

 

длине

 

трубок

;

 

риска

 

шириной

 0,12 

мм

 

с

 

на

-

ружной

 

поверхности

 

длиной

 

110 

мм

 

на

 

одной

 

и

 150 

мм

 

на

 

другой

 

трубке

На

 

одной

 

из

 

трубок

 

по

 

всей

 

длине

 

обнаружена

 

также

 

риска

 

на

 

внутренней

 

поверхности

.

Проведенными

 

испытаниями

 

при

 

создании

 

избыточного

 

давле

-

ния

 

внутри

 

трубок

 

было

 

установле

-

но

что

 

разрушение

 

их

 

произошло

 

по

 

указанным

 

дефектам

Характер

 

разрушений

 

был

 

аналогичен

 

тому

которое

 

имело

 

место

 

у

 

представ

-

ленной

 

разрушенной

 

трубки

 

в

 

экс

-

плуатационных

 

условиях

.

В

 

результате

 

был

 

сделан

 

вы

-

вод

 

о

 

том

что

 

указанные

 

дефек

-

ты

 

масломерных

 

стекол

 

являются

 

концентраторами

 

напряжений

которые

 

могут

 

привести

 

к

 

их

 

раз

-

рушению

 

под

 

действием

 

рабочих

 

напряжений

.

Разрушение

 

может

 

также

 

воз

-

никнуть

 

при

 

механических

 

воз

-

действиях

а

 

также

 

при

 

перепадах

 

температур

 

или

 

неравномерном

 

нагреве

 

стекол

  (

лучами

 

солнца

). 

При

 

ремонтах

 

выключателей

 

об

-

ращается

 

внимание

 

на

 

качество

 

изготовления

 

масломерных

 

сте

-

кол

  (

отсутствие

 

на

 

поверхности

 

царапин

), 

а

 

также

 

применяются

 

меры

 

для

 

исключения

 

нанесения

 

царапин

 

при

 

чистке

 

стекол

.

ПРИВОД

 

ППРК

-1400

Надежность

 

работы

 

привода

 

за

-

висит

в

 

том

 

числе

от

 

надежнос

 -

ти

 

работы

 

катушек

 

включения

/

отключения

В

 

определенный

 

пе

-

риод

 

названные

 

катушки

 

выпус

-

кались

 

с

 

каркасом

изготовлен

-

ным

 

из

 

сополимера

 

полиамида

При

 

температурном

 

воздействии

в

 

том

 

числе

 

и

 

от

 

нагревательных

 

элементов

 

в

 

приводе

каркасы

 

теряли

 

свою

 

жесткость

Это

 

при

-

водило

 

к

 

затиранию

 

и

 

заклини

-

ванию

 

втягивающихся

 

сердеч

-

ников

В

 

результате

 

длительного

 

протекания

 

тока

 

через

 

обмотку

 

катушки

каркас

 

ее

 

также

 

оплав

-

лялся

Это

 

приводило

 

к

 

отказу

 

выключателей

.

Впоследствии

 

катушки

 

приво

-

дов

 

выключателей

 

ВМТ

каркасы

 

которых

 

были

 

выполнены

 

из

 

ука

-

занного

 

материала

были

 

заме

-

нены

 

на

 

катушки

 

с

 

каркасами

 

из

 

стекловолокнита

Для

 

повышения

 

надежности

 

привода

 

заводом

-

изготовителем

 

были

 

разработаны

 

комплекты

 

мо

-

дернизации

Среди

 

них

 

комплект

 

КМ

-1, 

использование

 

которого

 

предусматривало

 

замену

 

катушек

 

с

 

каркасом

 

из

 

сополимера

 

поли

-

амида

.

ВЫВОДЫ

Надежность

 

работы

 

выключате

-

лей

 

типа

 

ВМТ

 

можно

 

значитель

-

но

 

повысить

если

 

в

 

процессе

 

эксплуатации

в

 

том

 

числе

 

при

 

средних

 

и

 

капитальных

 

ремон

-

тах

 

выполнить

 

следующие

 

ме

-

роприятия

:

1. 

Капитальные

 

и

 

средние

 

ремон