真空斷路器投切電容器組性能的現(xiàn)狀與對策

1、真空斷路器投切電容器組性能的現(xiàn)狀與對策真空斷路器投切電容器組性能的現(xiàn)狀與對策所屬分類:技術(shù)交流來源:中國智能電工網(wǎng)更新日期:20101213l前言由于真空斷路器適用于頻繁操作，因此在并聯(lián)電容器補償裝置中，基本上均采用真空斷路器來投切電容器組。在開斷電容器組等容性負載發(fā)生重燃時，會產(chǎn)生高幅值的重燃過電壓，威脅并補裝置和系統(tǒng)的安全，因此對于投切電容器組的真空斷路器要求無重燃(或低重燃率)，國家相應(yīng)制定有GB7675—1987(交流高壓斷路器

2、的開合電容器組試驗》標準，專門用于考核斷路器投切電容器組的性能(必須不發(fā)生重燃)。通過分析試驗情況發(fā)現(xiàn)，真空斷路器投切電容器組的性能近幾年出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，應(yīng)引起各方面的足夠重視。2國產(chǎn)真空斷路器的發(fā)展及投切電容器組性能的現(xiàn)狀通過技術(shù)引進，國內(nèi)在20世紀90年代初已完全掌握了12kV真空斷路器及滅弧室的制造技術(shù)，產(chǎn)品質(zhì)量趨于穩(wěn)定可靠，規(guī)格日益豐富、齊全，不但廣泛應(yīng)用于并聯(lián)電容器組的投切，并已基本取代油斷路器成為10kV配電網(wǎng)的主力。前幾年，

3、國產(chǎn)l2kV真空斷路器投切電容器組重燃率基本穩(wěn)定在約1.0%，質(zhì)量好的廠家可以做到0.5%以下，已基本滿足投切電容器組的低重燃率要求，與國外產(chǎn)品0.1%以下的重燃率及無重燃率相比仍有差距，且近幾年來進展不大，部分制造廠產(chǎn)品質(zhì)量甚至出現(xiàn)大幅下滑，重燃率明顯上升。相對于12kV斷路器，40.5kV真空斷路器由于工藝要求更高，制造難度更大，其發(fā)展速度及質(zhì)量均落后于12kV斷路器，進展較為困難。具體表現(xiàn)為重燃率很高，一般在5%以上，操動機構(gòu)不可

4、靠。進入90年代后期，通過制造廠家的不斷努力，產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高，性能趨于穩(wěn)定，操動機構(gòu)可靠性也大大提高，重燃率下降，2002年降至2.6%，進步明顯。但與采用進口滅弧室重燃率約1.0%相比，仍顯不足，與投切電容器組的低重燃率要求差距仍較大。隨著市場的擴大及日益開放，進口及合資品牌的真空滅弧室、斷路器大量增加，國內(nèi)制造廠家面臨日益嚴峻的競爭與挑戰(zhàn)。3投切電容器組型式試驗狀況紹興電力局系統(tǒng)試驗站于20世紀70年代未就開始從事真空斷路器切合電

5、容器組的試驗研究，于1990年開始從事斷路器投切電容器組型式質(zhì)檢試驗。表l是近年來l2kV真空斷路器切合電容器組試驗一次性通過的情況?？梢钥闯觯淮涡酝ㄟ^率比較低，原因在于某些制造廠技術(shù)力量不夠，對真空斷路器切合電容器組的特殊性認識不足，選用的真空滅弧室質(zhì)量不佳或機構(gòu)調(diào)整不良。4投切電容器組的老煉試驗狀況5.2真空斷路器的機械特性除真空滅弧室制造質(zhì)量外，所配斷路器的機械特性對投切電容器組重燃率同樣有重大的影響。具體表現(xiàn)為：采用同一滅弧室

6、制造廠生產(chǎn)的同型號真空滅弧室，不同斷路器制造廠生產(chǎn)的真空斷路器，其重燃率有明顯的差別在試驗中對重燃率較高的斷路器機構(gòu)進行適當(dāng)調(diào)整或更換合格的緩沖器等措施，其重燃率大幅度降低，這些都充分說明了斷路器機械特性對重燃率的影響。真空斷路器的機械特性包括觸頭開距、接觸行程(超行程)、分合閘速度、分合閘同期性、分閘緩沖、操動機構(gòu)性能的穩(wěn)定性等諸多方面，必須進行綜合調(diào)整，才能使其機械特性與滅弧室保持最佳匹配。真空斷路器用于投切電容器組時，對分閘反彈極

7、為敏感，一般反彈超標的斷路器重燃率均很高，很難通過抗重燃率考核。因此，真空斷路器一般應(yīng)設(shè)置良好的緩沖裝置，對緩沖強度必須合理控制。由于制造廠及用戶對分閘緩沖對投切電容器組性能的影響認識不足，且對緩沖器的強度很難把握，從而影響了斷路器性能。由于分閘反彈在工作現(xiàn)場難以測量，必須在出廠時保證調(diào)整良好。但即使是制造廠，也有相當(dāng)一部分不具備測試條件，相應(yīng)地，其質(zhì)量也難以保證。5.3老煉處理如前所述，除了提高真空斷路器制造質(zhì)量外，通過多次投切擊穿處

8、理法，即老煉處理可以明顯改善真空斷路器投切電容器組性能，使重燃率降至很低的水平。特別是由于40.5kV真空斷路器早期重燃率仍保持在較高的水平，在運行前進行“老煉”處理是必要的。制造部門根據(jù)自己行業(yè)的特點，常采用高壓小電流、低壓大電流、直流老煉法等對真空滅弧室進行預(yù)老煉，但效果不盡理想。系統(tǒng)試驗站采用高電壓、大電流同時作用下的單相回路老煉試驗方法對12kV真空斷路器進行老煉處理，對降低真空斷路器重燃率取得了顯著的成效。對于40.5kV真空

9、斷路器，由于試驗電壓較高，采用單相合成回路技術(shù)進行老煉，并與高壓大電流單相老煉法進行等價性對比試驗，取得了滿意的效果I21。1996年合成回路試驗技術(shù)裝置獲得國家專利技術(shù)。為評價老煉效果，系統(tǒng)試驗站對11臺通過單相合成回路老煉的真空斷路器進行了現(xiàn)場試驗驗證，共進行了750相次操作，均未出現(xiàn)重燃現(xiàn)象。10多年來經(jīng)單相回路老煉及抗重燃考核的真空斷路器，投入運行至今均未出現(xiàn)異常情況。這充分表明，單相老煉效果十分顯著。浙江省規(guī)定，對用于投切電容