Воздушные выключатели с воздухонаполненными отделителями - Ремонт выключателей

6. РЕМОНТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Организация ремонта.

Разработка системы ремонтного обслуживания воздушных выключателей производится с учетом местных условий.
При подготовке к капитальному ремонту выключателя необходимо ознакомиться с документацией предыдущего ремонта, записями оперативного персонала о дефектах и неполадках на выключателе в межремонтный период, изучить технологический процесс и организацию ремонтных работ. Убедиться, что проведены подготовительные работы по: определению количества и квалификации лиц, включаемых в состав бригады и ее звенья; составлению карты размещения механизмов, приспособлений, узлов и деталей выключателей, рабочих мест; подготовке бытовых помещений, кладовок для хранения инструмента, приспособлений, запасных частей и материалов; подготовке комплекта запасных частей в соответствии с предполагаемыми объемами замены деталей, определенными на основании имеющегося опыта ремонтов; проверке наличия и исправности инструмента и приспособлений, средств механизации ремонтных работ.
Капитальный ремонт воздушного выключателя с воздухонаполненным отделителем может производиться тремя способами: весь объем ремонта узлов и деталей выключателя выполняется на месте его установки с использованием передвижной ремонтной мастерской; ремонт гасительной камеры, отделителя и активного делителя напряжения производится в стационарной мастерской, оснащенной грузоподъемными механизмами, станками, транспортными средствами; агрегатно-узловой способ с обменным фондом.
Передвижная мастерская должна быть оснащена необходимым количеством оборудования для ремонта (верстаки, тиски, наждачный станок, сверлильный станок), пультом управления для наладки выключателя, фотокомнатой.
На основании многолетнего опыта эксплуатации выключателей с воздухонаполненным отделителем может быть рекомендован следующий цикл их ремонтного обслуживания: К-Т-Т-С-Т-Т-К, где К — капитальный ремонт; Т — текущий ремонт; С — средний ремонт.
Период между двумя видами ремонта приблизительно равен одному году; в год выполнения капитального или среднего ремонта текущий ремонт не выполняется. В рекомендуемом ремонтном цикле наименование видов ремонта соответствует ГОСТ 18322-78, однако объемы ремонтов отличаются. Дело в том, что капитальный ремонт, выполняемый для восстановления исправностй и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые, в применении к выключателям практически не проводится за весь срок их службы. Выполняемый же капитальный ремонт по объему восстановительных работ с большим основанием можно назвать средним ремонтом, средний — расширенным текущим ремонтом и т. д. Поэтому, чтобы не вносить путаницу в понятия, сложившиеся за многие годы, наименования ремонта и даны в соответствии с ГОСТ 18322-78, а перечень работ для каждого вида ремонта определен далее в соответствующих разделах; объемы измерений и испытаний при всех видах ремонта приводятся в табл. 6.

Таблица 6 Рекомендуемый объем измерений и испытаний при всех видах ремонтов выключателей с воздухонаполненным отделителем

*Испытания проводятся только при замене изолятора или обнаружении дефекта

Шестилетний цикл является оптимальным и проверен на практике во многих энергосистемах. На ряде предприятий интервал между капитальными ремонтами воздушных выключателей рассматриваемого типа удлинен до 8—10 лет. При этом обязательно выполняется следующее: выключатель проходит полную ревизию, при сборке практически исключается установка резины из партии, не проверенной в условиях эксплуатации, большинство резиновых уплотнений в клапанах заменяется полиуретановыми, восстанавливается покрытие крепежных изделий и контактных поверхностей, проводится ревизия опорной изоляции. При 6-летнем цикле опорная изоляция ревизуется 1 раз в 12 лет, а в середине цикла выполняется чистка внутренних поверхностей колонок опорных изоляторов с помощью специальных приспособлений.
Заслуживает изучения опыт организации ремонта выключателей в электроцехе Братской ГЭС. Здесь на достаточно высоком техническом уровне при малых эксплуатационных затратах организован участок, на котором производятся восстановление антикоррозионного и серебряного покрытий деталей, заливка клапанов полиуретаном, изготовление резиновых деталей из листовой резины и другие работы для нужд не только станции, но и всей энергосистемы.

Капитальный ремонт.

При капитальном ремонте демонтируют и подвергают ремонту гасительную камеру, отделитель, шунтирующие резисторы, делители напряжения, токоведущие перемычки, опорную изоляцию, детали электропневматической схемы управления и распределительного шкафа. До начала ремонта рекомендуется выполнить следующие работы: осциллографирование в режиме отключения и включения при давлении в резервуарах выключателя 2 МПа; измерение производительности тальковых дросселей системы вентиляции выключателей на 330 и 500 кВ; измерение сброса давления при отключении (исходное давление в резервуарах выключателя 2 МПа); проверку узлов присоединения труб, уплотняющих крышек, технологических заглушек с целью определения мест утечек; контроль наличия и восстановление заводской маркировки узлов и деталей выключателя.

Производятся расшифровка и анализ контрольных осциллограмм. При этом следует пометить механизмы гасительной камеры и отделителя, разновременность размыкания и смыкания которых превышает норму. Необходимо пометить также тальковые дроссели системы вентиляции выключателей серии ВВ, имеющие производительность, не соответствующую норме, узлы присоединения труб, фланцев и т. п.; имеющие утечку сжатого воздуха.
Очередность ремонтных операций по каждому узлу и объем измерений при ремонте даны в соответствующих рекомендациях по капитальному ремонту воздушных выключателей, разработанных ЦКБ Главэнергоремонта [5,6].
Перед разборкой узла выключателя рекомендуется наносить монтажные метки, определяющие положение детали до разборки и облегчающие последующую сборку. При демонтаже узлов выключателя с помощью крана или грузоподъемного устройства следует иметь в виду, что сцепление фарфоровых изоляторов с фланцами может быть велико за счет прилипания или приклеивания резины, поэтому подъем необходимо производить в два этапа: вначале выбрать провисание монтажного троса, затем оторвать прокладку в месте приклеивания, после чего продолжить подъем на необходимую высоту. Надо помнить, что многие- изоляторы имеют небольшой размер от нижней юбки до торца, поэтому при сборке колонок необходимо применять малую скорость подачи во избежание повреждения нижней юбки нажимным кольцом при несовпадении отверстий со шпильками.
Ремонт узлов выключателя необходимо производить в условиях, исключающих попадание на них осадков, пыли, грязи. После разборки узла детали осматривают, отбраковывают дефектные, остальные промывают в бензине с помощью волосяных щеток и протирают салфетками, не оставляющими ворса. При этом необходимо избегать попадания бензина на резинотехнические изделия.
При осмотре необходимо обращать внимание на состояние скользящих поверхностей цилиндров, поршней, штоков: наличие наклепов, надиров, заусенцев, вмятин может привести к отказу выключателя. Осматривают поршни, поршневые кольца, проверяют легкость хода последних в канавках поршня. При сборке следует развести замки поршневых колец в противоположные стороны. Если в цилиндре в зоне перемещения поршня имеются отверстия, необходимо проследить, чтобы замки поршневых колец не были установлены против этих отверстий. Проверяют легкость хода подвижных частей Эту операцию рекомендуется выполнять до установки пружин. Внимательно осматривают посеребренные контактные поверхности корпусов механизмов, подвижных и неподвижных контактов, скользящих контактов, поверхности токоведущих шин и фланцев в местах присоединения токоведущих шин.
Посеребренные поверхности не следует зачищать шкуркой, небольшие дефекты осторожно удаляют шабером, надфилем или личным напильником. Контактные поверхности фланцев и токоведущих шин обезжиривают, зачищают металлической щеткой непосредственно перед сборкой и покрывают слоем смазки.
Старая смазка должна быть удалена промывкой детали бензином, протиркой и сушкой. Смазку наносят тонким слоем с помощью тампона. Смазку на контактных поверхностях в зоне горения дуги следует удалить сухой чистой салфеткой. Для смазки трущихся частей, в том числе контактных поверхностей, применяются: ЦИАТИМ-221 (ГОСТ 9433-80*) с температурой застывания —60° С; ГОИ 54П (ГОСТ 3276-74*) с температурой застывания —50° С. Смазка должна храниться в чистой, плотно закрытой таре, снабженной паспортом, в котором указывается марка смазки. Запрещается использование смазки из тары, не имеющей паспорта
При осмотре фарфоровых изоляторов выявляют трещины, сколы, места повреждения глазури. Затем изоляторы промывают бензином с помощью салфеток, не оставляющих ворса. Перед сборкой колонок изоляторов их внутренние поверхности рекомендуется протереть, салфетками, смоченными спиртом.
Спиртом также протирают внутренние поверхности собранных опорных колонок изоляторов, если при ремонте не производится их разборка. Напыление металла в зоне горения дуги смывают _50%-ным раствором азотной кислоты при соблюдении соответствующих правил техники безопасности, после чего изолятор обильно промывают водой, а после высыхания, в общем порядке, бензином и спиртом. Если в ходе ремонта или при хранении в изоляторе образовался лед, отогревать изолятор следует в теплом помещении, не применяя открытый огонь, либо воздуходувкой. После удаления льда изолятор должен пройти гидравлические испытания.
Измерение сопротивления изоляции фарфоровых изоляторов производится мегаомметром 2500 В. Сопротивление изоляции каждого изолятора должно быть не менее 5000 МОм.
При работе с фарфором рекомендуется соблюдать осторожность: устанавливать изоляторы нужно на деревянный настил или резиновый коврик, при сборке применять
грузоподъемные устройства с малой скоростью подачи груза, не допускать ударов металлическими предметами о фарфор.
В собранных узлах эластичного крепления изоляторов расстояние от фарфора до металла не должно быть меньше 2 мм. При сборке узла механического крепления изолятора необходимо обеспечить следующие требования: ось изолятора должна совпадать с осью фланца; допустимое отклонение 0,5—1 мм; нажимные кольца и полукольца не должны быть деформированы, на их поверхности не должно быть - острых кромок, трещин; полукольца в одном соединении должны иметь одинаковую высоту, шпильки должны свободно входить в отверстия колец, гайки должны от руки навинчиваться на резьбу шпилек. Сборка узла эластичного крепления изолятора к фланцу производится следующим образом. Проверяют легкость хода - гаек крепления нажимного кольца, состояние резьбы, вертикальность шпилек, качество резиновых уплотнений; выполняют указания по приклеиванию резиновых уплотнений к изолятору; протирают изолятор сухой чистой салфеткой, не оставляющей ворса, а если производится сборка колонок гасительной камеры или отделителя, протирают также торцы подвижного и неподвижного контактов и в случае необходимости измеряют вжим последних; устанавливают фланец на изолятор, обеспечив совмещение их осей; надевают нажимное кольцо на шпильки и закрепляют четырьмя гайками, смещенными по окружности кольца приблизительно на 90° относительно друг друга; данную операцию выполняют быстро ввиду того, что приклеенная прокладка не позволяет смещать фланец относительно изолятора при регулировке их соосности; при установке колец и полуколец необходимо проследить, чтобы резиновая манжета равномерно выступала над полукольцами, а зазоры между двумя полукольцами были одинаковыми; завинчиванием четырех гаек до сжатия пружинных шайб добиваются параллельности нажимного кольца плоскости фланца, далее завинчивают остальные гайки до сжатия пружийных шайб. Последующую затяжку гаек производят равномерно по кругу, поворачивая каждую гайку на 0,5 оборота и периодически проверяя параллельность кольца и фланца. Персонал, не имеющий опыта сборки узлов эластичного крепления изоляторов, должен проводить эту операцию, моментным ключом, опытный рабочий может пользоваться обычными гаечными ключами, В собранном узле непараллельность кольца и фланца не должна, превышать 0,5—1 мм.
Технические требования на дефектацию и ремонт деталей общего применения даны в табл. 7. При замене резинотехнических изделий руководствуются следующими правилами: для изготовления новых уплотнений применяют листовую резину, имеющую клеймо, подтверждающее марку; для клапанов, буферов, уплотнений в узлах крепления изоляторов, прокладок под нажимные кольца (манжет) применяют резину повышенной твердости; резина, устанавливаемая под нажимные кольца, торцы изоляторов, должна быть светоозоностойкой. Рекомендуемое марки резины приведены в табл. 8.
В настоящее время на Барнаульском и Красноярском заводах резинотехнических изделий начато изготовление формованных резиновых прокладок для ремонта воздушных выключателей. Рекомендуется до полного освоения заводами технологии получения резины высокого качества проводить на энергопредприятиях входной контроль поставляемых изделий, в частности обязательно должны производиться проверка на твердость и морозостойкость. До разработки специальной методики проверки резины на морозостойкость в условиях эксплуатации определение морозостойкости резины с достаточной точностью можно осуществить следующим образом: при наступлении низких температур выносят изделие на мороз (—35° С и более) и выдерживают в течение 24 ч; затем, не внося в помещение, каждое изделие изгибают 2—3 раза под углом 90° и внимательно осматривают. Морозостойкая резина после испытаний не должна иметь трещин, изломов, видимых невооруженным глазом. Проверку твердости резины производят по следующей методике: металлическим стержнем с плоским основанием диаметром 2 мм надавливают в течение 2 с на нерабочую поверхность прокладки усилием примерно 200 Н и осматривают изделие. Если на поверхности остается лунка, прокладка должна быть отбракована.

Таблица 7. Технические требования на дефектацию и ремонт деталей общего применения

Таблица 8. Резины, применяемые для ремонта воздушных выключателей.

Приклеивание резиновых уплотнений к торцам изоляторов повышает герметичность соединений и предупреждает выдувание уплотнений при работе выключателей. Для приклеивания используется резиновый клей ,№ 88-Н.
Склеиваемые поверхности зачищают: резиновое уплотнение — до получения ровной матовой поверхности; торец изолятора протирается салфеткой, смоченной бензином до полного удаления клея, краски, смазки и т. п. Клей наносится ровным слоем на обе склеиваемые поверхности. После 5—7 мин сушки при 20*С наносится второй слой. Детали слегка просушивают, после чего соединяют и прижимают равномерным затягиванием гаек эластичного крепления.

Капитальный ремонт с обменным фондом рекомендуется к внедрению на предприятиях, имеющих 10—15 выключателей одного типа и напряжения, или в том случае, если по условиям режима энергосистемы затруднено отключение выключателя на длительное время. В обменный фонд для выключателей с воздухонаполненным отделителем целесообразно включить комплект колонок гасительной камеры, отделителя и шунтирующих резисторов (делителей напряжения) из расчета полной замены этих узлов на одном выключателе.
Ремонт с использованием обменного фонда имеет некоторые особенности. Для сокращения времени наладки необходимо прежде всего поставить учет движения обменного фонда по ячейкам выключателей. Осциллографирование, рекомендуемое перед капитальным ремонтом, в случае ремонта с обменным фондом является обязательным. Обменный фонд рекомендуется хранить в помещении, защищенном от осадков и пыли, в вертикальном положении. Торцы колонок должны быть заглушены герметичными заглушками. Ремонт обменного фонда целесообразно проводить непосредственно перед выводом очередного выключателя в ремонт.
Срок хранения отремонтированного обменного фонда не должен превышать 2—3 мес. При более длительном хранении необходимо оборудовать вентиляцию собранных колонок сухим воздухом, выполнив ее по типу продувки на выключателях. Транспортировка узлов обменного фонда в ячейку и обратно производится на специально оборудованном прицепе; колонки транспортируются в горизонтальном положении на подставках, выполненных из деревянного бруса. Скорость транспортировки -5—7 км/ч. Дороги на пути перевозки должны быть хорошо спланированными. При использовании обменного фонда возрастает объем погрузочно-разгрузочных работ, которые надо проводить с особой осторожностью, чтобы исключить случайные удары по изоляторам.
Измерение переходного сопротивления контактов гасительной камеры и отделителя выключателей 330 и 500 кВ лучше проводить на земле до установки колонок на опорную изоляцию.

Текущий ремонт.

В соответствии с рекомендуемой схемой ремонтов текущий ремонт проводится ежегодно, причем в год проведения капитального и среднего ремонтов текущий ремонт не производится. Текущий ремонт целесообразно проводить весной, после наступления устойчивой положительной температуры окружающей среды. До вывода в ремонт следует изучить записи в оперативном журнале о неисправностях и неполадках выключателя в межремонтный период.
Внешний осмотр производится из корзины автогидроподъемника. Подъем персонала на выключатель по изоляторам опорных колонок или растяжек не допускается. При осмотре контролируется состояние фарфоровых изоляторов, резиновых уплотнений, крепежных изделий, проверяется плотность закрытия выхлопных клапанов гасительной камеры и отделителя. Наружные поверхности изоляторов очищают, от грязи, промывают салфетками, смоченными бензином, и насухо протирают чистыми салфетками. Изоляторы не должны иметь сколов и трещин, превышающих допустимую величину.
Степень затяжки гаек узлов эластичного крепления изоляторов проверяется при текущем ремонте, проводимом через 1 год после ввода выключателя в эксплуатацию или после капитального ремонта. В последующие годы осуществляется выборочный контроль затяжки гаек (5—10%), по данным которого делают заключение о целесообразности проверки степени затяжки гаек на всем выключателе. Проверку рекомендуется проводить моментными ключами, однако в тех случаях, когда крепежные изделия покрыты коррозией, допускается проверка обычными ключами. Персонал в этом случае должен быть опытным и иметь многолетнюю практику сборки узлов эластичного крепления изоляторов. При осмотре конденсаторов необходимо убедиться в отсутствии течей масла; при осмотре резисторов типа РБШН проверяют целость мембран, свидетельствующих об исправности элемента шунтирующего резистора.
Производятся выборочное (на одном полюсе) вскрытие и осмотр блоков клапанов, дутьевых клапанов, приводов контактов вспомогательных цепей, обратного клапана. Если внутри узлов выключателя обнаружены посторонние предметы (болты, обломки пружин, винты, гайки и т.
п.), необходимо путем тщательной проверки установить источник их появления, а также проверить состояние элементов пневмопривода всего выключателя. При осмотре оборудования шкафа управления следует проверить величину зазора между бойком электромагнита и промежуточным клапаном, надежность крепления бойка электромагнита, целость ламп сигнализации, рядов зажимов вспомогательных контактов, обогревателей. Производится замена манометров на резервные, прошедшие поверку. Проверяется исправность запорных вентилей в распределительном шкафу, заменяется фильтрующий патрон фильтра сжатого воздуха.
Производится опробование выключателя без снятия осциллограмм, если не имела место замена деталей или механизмов гасительной камеры, отделителя, пружин и тарелок дутьевых клапанов.
Проверяется исправность системы „вентиляции опорных колонок, измеряется расход воздуха на продувку. В распределительном шкафу проверяется работа обратного клапана, для чего необходимо набрать воздух в резервуары, перекрыть вентиль в распределительном шкафу и открыть пробку в корпусе фильтра сжатого воздуха. Ремонт завершается дистанционным опробованием работы выключателя со щита управления.

Средний ремонт.

Средний ремонт проводится в середине ремонтного цикла и характеризуется меньшим объемом работ по ревизии узлов выключателя по сравнению с капитальным ремонтом. При среднем ремонте помимо работ, входящих в объем текущего ремонта, производятся: ревизия и смазка элементов пневмомеханической схемы управления выключателем; испытание конденсаторов и элементов делителя напряжения, для чего необходимо отсоединить токоведущие шинки между элементами камеры, отделителя и делителями; нанесение антикоррозионной смазки на крепежные элементы узлов крепления изоляторов; измерение переходного сопротивления контактов главной токоведущей цепи; регулировка сброса давления при отключении и снятии осциллограмм в полном объеме: В и О при 2 и 1,6 МПа; О-ВО при 1,9 и 2,1 МПа; О-В при 2 МПа; ВО при 1,6 и 2,1 МПа; проверка работы выключателя при пониженном напряжении на электромагнитах управления (давление в резервуарах 2,1 МПа); проверка работы выключателя при пониженном до 1,3 МПа давлении в резервуарах; проверка давления самовключения контактов отделителя и дистанционное опробование.
Характеристики выключателя, полученные при выполнении всего объема измерений, должны быть в пределах заводских норм. Узлы выключателя подвергаются ревизии, если в ходе осмотра, испытаний и измерений обнаружится, что: колебания сброса давления при отключении превышают допустимую величину; переходное сопротивление- какого-либо участка цепи превышает норму; имеются трещины на резиновых уплотнениях в узлах крепления изоляторов; давление «залипания» и самовключения контактов отделителя не соответствует норме; велика неодновременность размыкания или смыкания контактов камеры или отделителя. Результаты ремонта оформляются протоколом, к которому прикладываются осциллограммы, снятые после устранения всех замечаний, обнаруженных в ходе ремонта.