LW10B-252型220kV断路器液压机构原理及打压异常的分析 邮编:570300
一、前言
500kV福山变电站共在运7组河南平顶山高压电气股份有限公司LW10B-252型220kV液压机构断路器，2009年6月投运至今已超过10年时间，断路器液压机构主要部件存在老化及性能降低的风险，日常运行中曾多次发现断路器打压异常的缺陷，本文通过介绍设备原理及结构，了解相关设备缺陷的特征表象，熟悉相关运维措施及应急处置流程，为现场人员开展处置提供一定参考。 二、断路器液压机构工作原理
2.1 电气控制回路原理
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表1 储能电机启停控制回路元件表
元件 | 名称 | 说明 |
QF1 | 储能电源空开 dds信号源 | 开断电机电源 |
KM | 储能电机启动交流接触器 | KM励磁后，储能电机启动工作；KM失磁，储能电机停止工作 |
KP5 | 油泵电机控制继电器 | 磁性相框当油压值≤25±1MPa时接点闭合 |
KP6 | 油泵电机控制继电器 | 油泵电机控制继电器，当油压值≤26±1MPa时接点闭合 |
KT | 电机打压时间继电器 | 现场设定为40S |
EHP | 热继电器 | 安装网电机过载时，能动作切断回路 | 纸制品加工
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电机打压控制回路说明：
1） 正常运行方式下，储能电源空开QF1在合闸位置，当油压值下降到≤25±1MPa时，KP5
的1-2接点接通，KP6的1-2接点接通，电机正常时热继电器EHP不动作，95-96接点闭合，储能电机启动继电器KM带电励磁，1、3、5接点闭合，73-74接点闭合，储能电机启动，油泵开始打压。信号回路中的144-145接点闭合，后台报“油泵打压动作”信号，电机打压时间继电器KT带电。
2） 当油压升高至26±1MPa时，KP5的1-2接点断开，KP6的1-2接点还在闭合位置，此时储能电机仍在转动，油泵继续打压，电机打压时间继电器KT带电。
3） 当油压升高至大于26±1MPa时，KP6的1-2接点断开，储能电机启动继电器KM失电失磁，油泵打压完毕。电机打压时间继电器KT失电，信号回路中的144-145接点断开，后台报“油泵打压复归”信号。
4） 当油泵打压2min-2.5min后油压值仍未大于26±1MPa时，电机打压时间继电器KT动作，15-16接点断开，储能电机启动继电器KM失电失磁，油泵停止打压，信号回路中的142-143接点闭合，后台报“油泵打压超时动作”信号。
5） 当储能电机有异常时，热继电器EHP带电励磁，95-96接点断开，储能电机启动继电器
KM失电失磁，1、3、5号接点断开，储能电机失去电源，持续2min-2.5min后信号回路中的142-143接点闭合，后台报“油泵打压超时动作”信号。
2.2操动机构原理
深紫外固态激光器
图4 液压机构部件图
2.2.1贮压
接通电源，电机带动油泵转动，油箱中的油经过滤器、低压油管、油泵，进入贮压器上部，压缩下部的氮气，形成高压油，由于贮压器的上部与工作缸活塞上部及二级阀相连，因此高压油进入图中所示的高压区域，当油压达到额定工作压力时，压力开关的相应接点断开，切断电机电源，完成贮压过程。在贮压过程中或贮压完成后，如果由于温度变化或其他意外原因使得油压升高到安全阀开启油压时，压力开关内的安全阀自动打开，把高压油放回到油箱中，当油压降到额定压力时，安全阀关闭。
2.2.2合闸操作
合闸电磁铁接受命令后，打开合闸一级阀的阀口14.1，关闭阀口14.2，高压油经一级阀进入二级阀阀杆19的活塞下部，推动阀杆向上运动，从而带动管阀向上封住工作缸下部的合闸阀口，打开管阀下部的分闸阀口，高压油经管阀内腔进入工作缸下端，由于工作缸活塞下部受力面积大于上部，便产生一个向上的冲力，推动活塞向上运动实现合闸。工作缸活塞向上运动的同时也带动辅助开关转换，主控室内的合闸指示信号接通，分闸回路接通（可接受分闸指令），同时带动辅助开关的滑环指向分合闸指示牌的“合”。
合闸电磁铁电源切断后，合闸一级阀在弹簧力及油压作用下阀口14.1关闭，14.2打开，切断高压油路，二级阀阀杆活塞下部与油箱相连。
2.2.3分闸操作
分闸电磁铁接受命令后，打开分闸一级阀的阀口2.1，关闭阀口2.2，高压油经一级阀进入二级阀阀杆19的活塞上部，推动阀杆向下运动，从而带动管阀向下，使管阀与工作缸下部的合闸阀口分开，管阀下部进入分闸阀口，阻止高压油通过管阀内腔向上流动；同时，工作缸活塞下部与油箱连通成低压状态，活塞在上部油压作用下向下运动实现分闸。同时也带动辅助开关转换，主控室内的分闸指示信号接通，合闸回路接通（可接受合闸指令），带动辅助开关的滑环指向分合闸指示牌的“分”。
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