110KVCY4型液压机构

 

2020-06-19 10:44

  110KVCY4型液压机构_机械/仪表_工程科技_专业资料。110KV—SW7断路器 CY4型液压机构 一、 概述 操动机构是带动高压开关传动机构进行合闸 与分闸的机构。由操动机构的动作,带动传动机构 使开关触头达到闭合或断开电路的目的。操动机构 的动作是

  110KV—SW7断路器 CY4型液压机构 一、 概述 操动机构是带动高压开关传动机构进行合闸 与分闸的机构。由操动机构的动作,带动传动机构 使开关触头达到闭合或断开电路的目的。操动机构 的动作是依靠外界能源达到的。操动机构是由源动 机构、扣住(压住) 机构、脱扣(泄压) 机构和自由脱 扣机构组成。操动机构的合分闸操动是依靠不同的 能源来达到的。 其主要能源有: 电磁能、弹簧能、气压能、液压能 、 人力等。 电磁机构是由蓄电池储能操动开关。 弹簧机构是利用功率较小的电动机将弹簧拉伸储能操 动开关。 气压机构是利用空气压缩机将气体压缩到一定值储能 操动开关。 液压机构是利用电动机带动油泵向储能缸充入液压油 , 通过活塞压缩氮气到一定值进行储能操动开关。 直动式机构即直接用人力操动开关, 或利用硅整流将 交流变成直流直接操动开关。 机构一般由:扣住(压住) 机构,是当开关合 闸到终点位置时能将开关机构固定在合闸位置 。脱扣(泄压) 机构,当开关分闸时能将“死点” 机构脱开(泄压)实现分闸。 自由脱扣机构: 由合闸电磁铁动作顶起机构 至某一位置,分闸电磁铁动作脱扣,都能自由 分闸。也就是说,断路器在合闸过程中,机构 又接到分闸命令,不管合闸是否终了,应能立 即分闸,保证及时切断故障。 液压机构结构 液压机构的主要结构: 主要由电动机及油泵、 贮压 筒(双筒式含氮气筒) 充气阀、 压力表、 合闸一级阀 、 合闸二级阀、 分闸阀、 安全阀、 工作缸、 辅助 开关等组成。 主要适用于 110kV 以上断路器,它是超高压断路 器采用的主要机构。 液压机构的的主要优、 缺点: (1) 优点: 不需要大容 量的直流电源; 暂时失电时, 仍然能操作几次; 功率 大、 动作快; 冲击小、 操作平稳。 (2) 缺点: 结构复 杂, 加工精度要求高; 维护工作量大。 液压操动机构的分类 1、液压机构按传统方式可分为全液压和半液压两 种。 全液压: 就是液压油直接操纵动触头进行合闸。 因此就省去了传动拉杆, 减少了机构的静阻力, 因 而速度加快, 但结构材质要求较高。 半液压: 液压油 只到工作缸侧, 操动活塞将液压能转换为机械能, 带动传动拉杆使开关分、 合闸操作。 我国目前生产 的液压机构是采用半液压形式的。 2、液压机构按其充压方式可分为常充压和瞬间充 压两种。 常充压: 即在分闸管道中,无论在合闸或分闸状态 下均为高压油。而合闸管道,仅在合闸过程中及开关 在合闸位置时,才充入高压油,分闸状态时合闸管道 中没有高压油。目前,我国生产的液压机构多是常充 压机构。 瞬时充压: 无论在合闸位置还是分闸位置,在液压 缸两侧都是低压油,只有在动作过程中一侧或两侧瞬 间充入高压油。 二、 对操作机构的要求: 1、 操作机构应有足够能力克服开关本体各种阻力特 性。可靠地闭合电路。 2、 操动机构当能源的参数在一定范围变化时,仍能 可靠地工作,开关合闸后能稳定在合闸位置,不应 因震动或电动力等其他外界因素影响而产生误跳。 3、 为保证合闸安全,应具有自由脱扣装置。即在合 闸过程中,如果系统发生短路,开关合闸能源尚未 切掉,操动机构也能自动分闸。 4、 当线路发生短路故障时,脱扣机构应能可靠动作 。 液压机构特点 1、 三相阀系统公用一个压力源,因此能保证三相操 作压力相同。 2、贮能装置为双筒式结构,二级上下两锥阀连成一 体,可免失压事故 。 3、 因三相一台操动机构,可安装布置成多种形式, 其主油管路和工作缸设在机构箱外部, 另设保温及 隔热装置。 1、CY4液压机构 2、工作缸 3、导向缸 4、开关灭弧室 5、瓷瓶 6、底座 7、拉杆 8、杆掌 少油断路器在合闸位置 少油断路器在分闸位置 压力表 接触器 温度控制器 信号缸 加热器 加油孔 加热器 二级阀 分闸线圈 合闸线圈 微动开关 油泵为液压机构中转换能量装置,它可以将低压油 变为高压油送进贮能装置中,压缩氮气形成高压能源 。液压机构的油泵一般采用双柱塞径向油泵,它的特 点是结构紧凑、寿命长、 噪声小、 效率高。它主要 包括: 泵座、曲轴、 一级逆止阀、柱塞部分、二级逆 止阀、高压接头、排气螺塞以及各种密封元件。 氮气贮能缸 高压油管 常压油缸 油标 信号缸 高压放油阀 常压油管 油泵 直流电动机 贮能装置 贮能装置是液压机构的能源装置,其贮能后相 当于一个强大的弹簧被储能一样,可以随时在短时 间内向液压系统压缩高压油。高压开关液压机构采 用氮气作为贮能介质,氮气被油压缩后,体积变小 并储存能量,在其膨胀时释放能量,对外做功。它 主要由连通器、上端帽、筒、下端帽、接头、活塞 、 活塞杆和支 架等组成。 贮压筒 活塞杆 加热器 氮气贮能缸 动作原理 1 、液压机构的打压原理:起动油泵使低压油 变成高压油同时充至贮压器、高压放油阀、 合闸一级阀的球阀处,以及二级阀、工作缸 和信号缸的分闸端。升到工作压力时,油泵 自动停止运转存能完毕。 合闸按钮 二级阀 分闸按钮 1、贮压器 2、充放气阀 3、高压放油阀 4、过滤器 5、一级阀 6、二级阀 7、逆止阀 8、油泵 9、信号缸 10、工作缸 11、压力表 12、断路器 2、合闸:合闸线圈通电,打开合闸启动阀钢球,使 高压油经小管及逆止阀至二级阀活塞上部,推动活 塞阀向下运动,封住通向油箱的低压有孔,同时打 开高压油路,则高压油流入操作管(工作缸的左端 ),利用活塞两侧面积差产生的力,推动活塞向右 运动,使断路器合闸。正常情况下,开关动触头依 靠油压来维持在合闸位置,若液压机构失压,依靠 开关拐臂过死点保持触头在合闸位置。 二级阀打开后,高压油同时机内信号缸的下部 ,利用相同的原理,信号缸活塞向上运动,使辅助 开关转换,将合闸电磁铁电源切除,合闸电磁铁返 回,同时也将分闸回路的转换触头接通为分闸准备 。合闸电磁铁返回后不再给二级阀上部供应高压油 。 信号缸分闸位置 信号缸合闸位置 3、分闸:分合闸线圈通电,打开分闸线圈钢球 。二级阀上部的高压油经阀口处释放,在下部 高压油的作用下,二级锥阀向上运动,返回 至分闸位置,切断高压油回路,并使二级阀 座上通向低压油箱的孔与工作缸左端操作管 相通,常高压油推动活塞向左运动,是断路 器分闸。 分闸同时,信号缸活塞下部的油压释放, 上部的常高压油推动活塞向下运动,使辅助 开关返回,将分闸回路电源切断,分合闸电 磁铁返回,同时将合闸回路的转换触头接通 ,准备合闸。 另外该主阀系统采用了失压不慢分的结构 二级阀的锥阀没有安装复位弹簧,使其在分 闸或合闸时位置不动作,其特点是如果出现 了高压油失压时,启动油泵时,不会出现慢 分,二级阀不会动作,始终保持在原来的合 闸位置,和开关保持一致,不会发生误动作 ,减少造成事故的可能性。 机构常见故障 一、运行中,工作压力逐渐降低。 二、油泵正常启动,二油压不上升或上升慢 三、液压机构“频繁打压”故障 四、压力异常升高与压力异常降低 五、贮压缸活塞杆渗油 六、高压油泵故障,根本打不上压 七、操作机构打压不停泵 一、运行中,工作压力逐渐降低 机构的压力值调整合格后,微动开关高 度接确定,工作压力基本变化不大,若环境 温度低于5度以下,加热器有没有及时投入, 工作压力会出现偏低现象,这是正常现象。 若环境温度变化不大,工作压力呈下降趋势 。考虑是贮压器和贮压缸的密封漏油气现象 ,造成氮气压力降低,从而是高压油压力降 低。 二、油泵正常启动,油压不上升 或上升慢 一、故障现象 断路器在分闸操作后,再度合闸操作时,油泵电机长时 间打压,压力不易升到或者干脆升不到停泵压力。 二、原因分析 1、油泵内各高压密封圈损坏或球阀密封不良 2、滤油器的过滤网有脏物堵塞 影响油通过 3、油泵经过检修后没有经过排气 4、高压放油阀没有复位 5、柱塞间隙配合过大吸油阀钢珠不复位 三、处理方法 1 2、油泵解体清洗滤油器及油泵,损坏的零部件更换 3 4 5、如以上检查不出泄压部位应重新组装上下阀体排 油孔。 在一个原因是:油泵本身故障,如检查发现油泵两 侧耳子发热,或一个发热,就可以确定是油泵故障, 这时拆解油泵,对油泵的各阀进行清洗,坏的零件更 换。 三、液压机构“频繁打压”故障 液压机构打压频繁 一般均是由于个别部位慢渗造成的。其 中由于阀体钢性密封不良造成的较多。一般在如下几个部位 : 1、高压放油阀及各连接管路接头密封不严,造成泄漏。 2、高压安全阀。3、油泵出口逆止阀密封不严,造成泄漏。 4、液压机构内 液压油 有杂质,造成各阀口 密封不严,造成 泄漏。 5、分、合闸一级阀和二级阀等部位,这种情况与液压航空油的 不洁净有很大的关系 较大的渗漏现象一般通过看、听、摸 即可发现。而缓慢的渗油泄压则不易发现。 处理方法: 一般情况下先打压放出油箱内的油进行观察。并 对液压油进行过滤,对发现的渗漏部位针对不同部位进行检 修处理。并对阀系统及各连接管路接头密封进行了 详细检查 , 对损坏的密封件更换新。 四、压力异常升高或压力异常升 降低 1、微动开关1YLJ失灵,使贮压罐活塞杆超过1YLJ位置 时 电机电源无法切断继续打压 2、贮压罐密封圈损坏或者罐壁有磨损液压油不能进 入储气罐 3、压力表失灵或存在误差 4、中间继电器“粘住”其触点断不开 5、接触器卡滞电机始终处于运转状态。 压力表与机构 压力过高的处理方法 1、中间继电器粘住或接触器卡滞,油泵电动机一直 处于运转状态应更换故障的中间继电器或接触器。 2、如果是油泵打压以后报出压力异常信号;应检查贮 压筒活塞杆的微动开关位置,如果活塞杆高压力闭锁; 微动开关油泵才停转,油泵停止;微动开关接点没有打 开,可以稍释放油压,使信号消失,再调整微动开关 位置。若属于气温过高的影响可将油压稍释放低一些 再使机构箱通风降温。 压力异常降低 1、压力异常降低的处理方法应根据不同的现象判别 故障并采取不同的措施处理。 1)如果报出“压力降低”信号时,没有“油泵运转”信 号,属于油压降低,如果同时报出“油泵运转”信号而 且持续发信就是机构高压油路渗漏造成的。 2)接触器已动作油泵电动机不转。可能是接触器接 触不良,接点至电动机之间的端子接触不良,也可能 是电动机有问题。 五、贮压缸活塞杆渗油 这种渗油现象是由于活塞杆经常运动,是密封胶垫 磨损引起的,这时可以不考虑拆装贮压缸。渗油部位 一般在压板处,压板上面依次有一个铜环,三个V形 胶垫,两个塑料白垫。处理时,高压油先卸压,卸掉 贮压缸中的全部压力是活塞向下移动到最底端,拆下 微动开关与圆盘板固定螺栓,之后拆下压板,此时问 题是铜环和V形胶垫与白塑料垫不会自动下来。关闭 卸压阀,启动油泵给贮压缸内打压,再卸压,直到把 白塑料垫和V形胶垫以及铜环用油压冲下为止。更换 所有的密封垫,重新装配,再次启动油泵打压即可, 为减少渗油现象,V形胶垫放4个比较好。 六、高压油泵故障,根本打不上 压 1、二级阀内腔与低压油箱相通的空排油阀有油溢 出,造成渗油,二级阀的动作出现中间位置,即空排 油阀尚未关闭二级阀已打开,高压油经二级阀阀口、 二级阀内腔至二级空排油阀阀口与低压油箱直通而泄 压,阀体保持在卡滞位置,机构打压失灵。 2、处理:开启高压放油阀,释放油压,卸下中间阀 上部的螺栓。提起二级阀阀杆,使二级阀阀口关闭。 恢复低压油箱原状态,关闭高压放油阀,打压正常。 油泵与过滤器故障 1、油泵内有残余气体也影响油泵打不上压,尤其是 油泵高压油出口逆止阀下部,放掉气体(也可以通过 反复启动油泵与泄压来释放残余气体)。 2、过滤器因脏物塞死,进油量小或不能进油,而打 不上压,清洗过滤网。 七、操作机构打压不停泵 当发现开关打压时间较以往延长时或发“压力异 常”信号,应引起警惕,并立即到现场进行检查。 开关操作机构压力异常信号的发出,一般是发生了 操作机构压力过低或过高的情况,少数情况是由于 该信号回路故障,造成了误发信号的现象。 原因:开关操作机构压力过低,一般来说不 是油泵不能正常启动,就是开关操作机构严重 漏油。造成开关操作机构压力过高的原因,一 般是由于打压电机控制回路故障,使操作机构 压力到达停泵值时仍不能自动停泵的结果。此 时应迅速断开打压电源,开关的操作机构压力 过高缺陷,一般可以带电检查和处理。 操作机构打压不停泵的另一种原因是,开关操作 机构不能建压。当开关操作机构的压力下降到起泵 打压值时,自动起泵打压,但由于某种原因造成了 操作机构不能建压,其压力值不能达到停泵的压力 值,所以造成打压泵的长时间运转。遇到这种情况 可手动停止打压后,检查故障原因,并监视故障开 关操作机构的压力情况,同时做好并线或对故障开 关直接停电的操作准备。 思考题 1、液压机构失去高压油后,断路器会分闸? 2、断路器的动触头(导电杆)总行程是多少毫 米?超行程是多少毫米? 3、断路器在没有加入绝缘油时,是否允许分闸 ?

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