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1、12、40.5kV VD4 真空断路器检修维护指导书ABB名目1 总则42 技术参数53 产品构造84 断路器检查与维护周期95 维护检修工程96 特别现象及处理方法147 常用备品备件268 现场效劳工作安全留意事项清单27始终安全第一在开关设备维护检修前请参阅本指导书警 告! 始终遵守检修指导书规定和电气安全操作规程! 危急电压可能引起电击和火灾! 在装置上进展任何工作前必需切断电源开关设备只能安装在适合电气设备工作的户内场合确保由专职的电气人员来安装、维护和检修必需保证现场电气设备的联接条件和工作规程的适用与安全性有关本开关设备的一切操作，都要遵守本指导书的相关规定！指导书应放置在全部与
2、维护、检修有关的人员能便利取得的地方！用户的专职人员应对全部影响工作安全的事项负责，并正确治理设备如有疑问，请向厦门ABB开关询问版权全部，本公司保存对此手册的修改权利。严禁误用及滥用，包括拷贝、盗版及从本手册断章取义并供给应第三方等行为。对全部从其它渠道猎取的资讯，本公司概不负责。1 总则1.1 概述本指导书适用于 本 公 司 生 产 的 12 1000m 的 VD4 断路器。40.5kV，额定频率为 50/60Hz,海拔高度不超过本指导书用于指导售后效劳人员正确检测、分析、推断故障并且有效的解决和处理。本指导书也可作为用户的专职人员进展日常和定期维护工作的参考。我公司声明：全部的维护和检修
3、，都必需经过专业培训的人员来进展，他们必需生疏真空断路器，了解相应的标准及其安全规程。ABB 公司情愿为全部用户供给专业的产品维护效劳。1.2 标准和标准GB 19842023 沟通高压断路器GB 50150-1991电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB/T 110221999 高压断路器和把握设备标准的共用技术要求DL/T 6151997 沟通高压断路器参数选用导则155083.1165 国家电网公司电力安全工作规程变电站和发电厂电气局部1.3 安全事项与环保要求1.3.1 安全事项1.3.1.1 进入作业现场时，必需按电力安全工作规程的要求穿戴必要的安全防护用品。1.3.1.2 在开头
4、工作前，应比照公司的“现场效劳安全检查清单”中所列事项逐一核查、确认后，方可开头工作。1.3.1.3 严格遵守公司公布的 QI19-1-1现场效劳作业指导书的第 5 项安全事项进呈现场效劳。1.3.1.4 严格依据电力行业工作票制度执行，要求有监护人员到位。送电必需由专职人员执行，严禁擅自操作开关柜，遵守电力部门有关规程。1.3.2 环保要求ABB严格遵循相关的法律和ISO14001标准环境治理体系的规定。公司乐观推动产品的回收和处理，在回收和处理时，必需严格遵守当地的法律。2 技术参数2.1 VD4 真空断路器电气参数见表 1表1真空断路器电气参数序号名称单位1额定电压12kV 系列12雷电
5、冲击耐受通用值隔离断口通用额定绝缘电压(峰值)kV7585182水平工频耐受电压通用值隔离断口通用(1min)424993额定频率Hz50、604额定电流A63012501600.2500,3150a3150,4000a5额定短路开断电流25、31.525、31.5、4025、31.5、40、5031.5、40、5067短时耐受电流峰值耐受电流kA25、31.563、8025、31.5、4063、80、10025、31.5、40、5063、80、100、12531.5、40、5080、100、1258短路关合电流(峰值)63、8063、80、10063、80、100、12580、100、125
6、组装式极柱 Is31.5kA组装式极柱 Is40kA浇注式极柱9 额定短路持续时间S10 机械寿命次11 短路开断电流开断次数次12 预期瞬态恢复电压4341000050按 GB/T 1984-2023 中 7.13.5.1 的规定13额定电容器组开断电流630、800A14背对背电容器组开断电流40015额定关合电容器组涌流kA20(频率不大于 4250Hz)16额定电缆充电开断电流A50额定操作 自动重合闸17挨次非自动重合闸分-0.3s-合分-180s-合分分-180s-合分-180s-合分a. 需强制风冷。2.2 VD4 真空断路器机械特性参数见表 2表 2 机械特性参数序名称单位12
7、kV 系列40.5kV 系列号1触头开距mm12+2.014+1.0-2.0-1.02超行程mm4+1.04+0.5-1.5-1.034平均合闸速度 a平均分闸速度 bm/s0.8-1.11.5-2.00.8-1.11.3-2.05触头允许磨损厚度mm2.02.56触头合闸弹跳时间2.03.07相间合闸不同期ms2.02.08相间分闸不同期2.02.09分闸反弹幅值mm3.03.510 分闸时间11 合闸时间额定操作电压65%-120%额定电压ms额定操作电压80%-110%额定电压33-4555-6733-4555-67a 平均合闸速度的定义为：指合闸操作中，开关动静触头刚合前 30%行程内
8、，动触头的平均运动速度。b 平均分闸速度的定义为：指分闸操作中，开关动静触头分别后的 15%60%行程之间，动触头的平均运动速度。2.3 VD4 真空断路器主回路电阻值见表 3表 3 主回路电阻出厂值单12kV 组装式极柱系列位12kV 浇注式极柱系列40.5kV 系列额定电流A63012501600250031506301250160025001250202320234000a202316003150/4000*不含触臂电阻值mW3024含触臂电阻值mW7253201731281626252568552016281730286035a 强迫风冷型3 产品构造3.1 断路器灭弧室构造(见图 1
9、)1 陶瓷外壳2 不绣钢管盖3.1 动触头3.2 静触头 4 动触头导杆5 静触头导杆6 波浪管7 屏蔽罩图 1 VD4 断路器灭弧室示意图3.2 机构(见图 2)2 真空灭弧室5 触头压力弹簧6 绝缘连杆7 分闸弹簧8 双臂移动连杆9 机构外壳10 主轴11 凸轮12 脱扣机构13 盘簧14 棘轮15 传动链条图 2 操动机构3.3 主要二次电器元件(见图 3)4 断路器检查与维护周期4.1 VD4 断路器现场不进展解体检修，只做维护及相应的试验；4.2 VD4 在运行过程中的检查和调整要视使用场所和操作频繁程度而定。对于那些运行环境佳、操作并不频繁的场所，建议每 23 年应进展一次常规维护
10、；4.3 操作次数每个月到达 10 次以上时，则每年应进展一次常规维护，以保证正常运行；4.4 对于运行环境恶劣、分合操作特别频繁的场所，至少半年进展一次常规维护；4.5 临时性维护，消灭以下状况之一时，应退出运行，进展维护和检修，并做相应的试验； 绝缘不良、放电、闪络或击穿时； 元器件损坏； 断路器消灭特别氧化、锈蚀现象； 其他影响开关正常运行的特别现象。4.6 VD4 断路器满容量开断 12 次(50kA)、20 次(40kA)或 50 次(31.5kA)的短路故障电流后，应更换灭弧室。5 维护检修工程5.1 进展 5 次机械合分操作； 将手车置于“试验/隔离位置”，确保断路器在有把握电源
11、的状况下进展 5 次分合闸操作，检查各项指示无特别状况；5.2 检查联锁功能；5.2.1 在断路器分闸和接地开关分闸时，手车才能从“试验/隔离位置”移向“工作位置。 断路器合闸时，联锁正常时顺时针摇向“工作位置”的摇柄应只能摇动半圈。 接地开关合闸时，联锁正常时顺时针摇向“工作位置”的摇柄应只能摇动一圈半。留意不行强行用力操作(最大扭矩 25Nm)！5.2.2 在手车完全位于“试验/隔离位置”时，联锁正常时手车横梁把手应能正常收缩。5.2.3 在手车横梁把手处于“开放位置”时，手车能够正常摇动。5.2.4 在断路器分闸时，手车才能从“工作位置”移向“试验/隔离位置。 断路器合闸时，联锁正常时逆
12、时针摇向“试验/隔离位置”的摇柄应只能摇动半圈左右。5.2.5 在断路器手车完全位于“试验/隔离位置”或“工作位置”时，断路器才能合闸。 手车位于“试验/隔离位置”和“工作位置”之间的任何位置时，联锁正常时断路器无法合闸。5.2.6 在断路器处于“工作位置”时，二次航空插头无法拔出。5.2.7 当断路器配有“手车闭锁电磁铁 Y0”时，在没有解锁的状况下应无法摇动手车；留意“手车闭锁电磁铁 Y0”未解锁时，不要强行摇动手车。手动解除“手车闭锁电磁铁 Y0”功能的操作方法如下： 取下面板； 如图 4 所示按住 Y0 的衔铁，解除闭锁电磁铁的功能； 同时摇动摇柄约一圈半即可松开衔铁，此时手车就可连续
13、摇动。“手车闭锁电磁铁 Y0”仅在“试验/隔离位置”和“工作位置”才有效，中间位置无效。按下 Y0 衔铁，解除闭锁后才摇动手车图 4 解除 Y0 闭锁电磁铁5.3 检查分合闸脱扣器动作的正确性及其相应参数的试验方法； 在分闸且已储能的状态下拔出二次插头，并接二次插头的 4#、49#插针后另外再将14#、20#插针予以并接，将试验电压引入 4#-14#插针，合闸脱扣器应能 在 80/85110%额定电压(DC/AC)范围内正确动作，实现合闸。假设进展合闸时间测试试验时，闭锁电磁铁应先给关心电源，取消并接，否则将导致合闸时间过长。 撤除上述的并接导线，在合闸状态下将试验电压引入 31#-30#插针
14、，分闸脱 扣器应能在65/85-120%额定电压(DC/AC)范围内正确动作，实现分闸。当电 源电压低至额定值的30%时，不应脱扣。5.4 二次电气元件动作的正确性； 将断路器置于下表所示的测试条件下，切断关心电源，拔下二次插头，然后用万用表电阻档测试下表所列的二次电气元件。质量标准见下表 4：表 4：局部二次电气元件合格标准序号元件名称测试条件合格标准(二次插头插针号)备注1储能关心开关 S1已储能24-34 应接通2关心开关 S3、S4、S5断路器合闸5-15(S3)、11-21(S4)、7-17(S5)应接通S5 是可选件3关心开关 S4、S5断路器分闸8-18(S4)、28-38(S5
15、) 应接通S5 是可选件4手车“工作位置”开关 S9手车置于工作位置52-54 应接通5手车“试验/隔离位置”开关 S8手车置于试验/隔离位置52-53 应接通留意以上所述的插针号系指 10 千伏 VD4 断路器二次插头的插针编号，40.5 千伏的VD4 断路器的插针号可能略有差异，修理时请参阅出厂文件中的实际接线图。5.5 机构与传动机构的检查；操动机构可执行的检查工作很少，实际操作仅限于外观检查的工作，执行检查工作之前必需确定断路器处于分闸状态、机构尚未储能，并切断关心回路电源。 取下面板检查操动机构和传动机构的零件应无变形，紧固件(包括螺栓、螺母、卡簧、挡圈和弹簧销等)应锁紧，有松动的要
16、予以重锁紧； 检查机构有无锈蚀。5.6 合闸联锁机构的检查 检查联锁杆带动的闭锁杆与塑料凸轮之间的间隙应是 2+1mm。此间隙太大会影响手车处于中间位置时无法合闸的联锁功能；此间隙太小会影响手车处于“试验/隔离位置”和 “工作位置”合闸操作的牢靠性。 对断路器执行储能而后执行合闸操作，检查此时滚轮与闭锁架的间隙应不大于 0.5mm。此间隙太大会影响合闸时无法移动手车的联锁功能。测量期间应留意安全，避开触及其它传动元件，以免机构误动。检查以以下图 5 所示间隙5.7 测量分合闸时间、分合闸同期性 断路器分合闸时间及分合闸同期性的参数见表 2。5.8 测量主回路直流电阻 断路器主回路电阻参数见表
17、3(直流 100A 压降法)。5.9 动触头的外观检查 动触头应无变形和烧蚀的痕迹，否则应予以更换。检查完毕后可用适量的 Isoflex Topas NB 52 润滑脂涂敷接触外表。5.10 测量绝缘电阻 用 2500V 兆欧表测量中压回路的对地及相间绝缘电阻，其阻值应不小于 50MW；用 500V 兆欧表测量关心回路的绝缘电阻，其阻值不应小于 0.5MW。 5.11 主回路及关心回路工频耐压试验 按出厂试验电压值的 85%对断路器进展工频耐压试验。6 特别现象及处理方法6.1 断路器发生不能储能，拒分，拒合现象，应先检查关心把握电源是否正常，再按表 5 检查处理。排查特别现象时建议参阅出厂文
18、件中所附的 VD4 断路器原理图。处理特别现象前须切断关心把握电源并将断路器置于分闸及未储能状态。表 5：特别现象及处理方法特别现象缘由处理方法序号不电动不能储储能限位开关未储能状态下，二次插头内 25#-35#插1能储能能，手动可以储能。S1 损坏针回路电阻见表 6 序 1，如有特别，卸下操作面板后检查 S1 储能限位开关的两对动断接点 31-32、41-42 应接通，否则应予以更换。S1 的调整间隙见图 6。储能电机 M0 烧电机回路电阻见表 6 序 1。如有特别应2坏检查缘由并予以更换。拔出连接导线，卸下如图 7 所示的三颗螺栓就可取出电机。更换关心开关时不要遗漏橡胶垫片及防震垫圈并应旋
19、紧固定螺栓！特别现象缘由拒 电动合闸拒 手车未到位合 合，合闸脱扣器不动作关心开关 S3 触点故障把握回路接线松动或航空插针脱落合闸脱扣器 Y3 故障合闸闭锁电磁铁 Y1 故障(注：Y1 未接通，无法合闸) 整流桥 V1 或V3 故障处理方法序号核对位置指示器的指示，将手车准确就3位。按原理图检测元件(原理图对应断路器4处于分闸状态)，如有特别应予以更换， S3 的调整间隙见图 6。卡紧松动的连线。航空插针脱落处理方5法见 7.2.5 航空插座更换。排解序 3 至序 5 的缘由后检查合闸脱扣6器 Y3 的阻值应如表 6 序 3 所示。如有特别应予以更换。分、合闸脱扣器与合闸闭锁电磁铁装在同一块
20、整流桥组件板上，取下整流桥组件板上的外引线，用M4 的球头内六角螺丝刀卸以以下图 8 及图 9 所示的三颗 M4 螺栓取出整流桥组件板就可更换上述元件，安装组件板前应按图 11 所示放置好 Y2 和 Y3，以便安装组件板时脱扣器上的定位销准确落入机架上的定位孔。留意恢复接线时要按原极性连接。合闸闭锁电磁铁 Y1 的阻值见表 6 序72，更换方法见此表的序 6。更换整流桥组件，见此表的序 6。8K0 自保持柜体上继电器已经带有防跳回路, 加上9断路器上自有的防跳回路,使得两防跳回路重叠, 进展合分闸操作后防跳回路自保持而不能再次进展合闸操作.取消断路器防跳见图 17。S2 动作不到位调整 S2
21、行程，调整时只需用尖嘴钳将S2 的金属弹片略微向外掰动 12mm， 用手按下 Y1 铁芯，可听见 S2 动作声音。见图 1110电动合闸拒合，合闸脱扣器动作无力，手动合闸成功合闸电压过低检测回路接通时合闸脱扣器两端的电压是否低于额定值的 65%。如有特别， 应排解电源或回路内的故障。11更换 Y1,Y2,Y3 和整流模块首先确认开关是否处于储能状态，假设开关有储能，先进展合分闸操作以确认开关已没有处于储能状态。用尖嘴钳拔下整流模块上相应的外接线V1，V2，V3，V3-K01，V3-K0B，S2-2，共 9 根线松开整流模块上的固定螺栓，此时可以把如下所示整个拆下。安装时保持 Y2,Y3 之间转
22、动轴夹角为 90 度。图 10图 11特别现象拒 电动分闸分 拒分，分闸脱扣器不动作缘由处理方法序号分闸脱扣器 Y2 分闸脱扣器 Y2 的阻值见表 6 序 4，如12损坏有特别应予以更换，操作方法见此表序 6。关心开关 S4 触点损坏二次把握回路接线松动或航空插针脱落 整流桥 V2 损坏见此表序 4，S4 的调整间隙见图 6。13卡紧松动的连线。航空插针脱落处理14方法见 7.2.5 航空插座更换。更换整流桥组件板，见此表序 6。电动分闸拒合，分闸脱扣器动作无 力，手动分闸成功分闸电压过低 检测回路接通时分闸脱扣器两端的电15 压是否低于额定值的 65%。如有异常，应排解电源或回路内的故障。手
23、 手车摇到车 工作位 置故 时没有停障 止，可以问 连续摇题 动。手车无法从工作位置上摇出底盘丝杆上的定位块脱离止动铜滑块的槽, 使得手车可连续摇动。丝杆与合闸联锁杆的间隙太小造成把手车底盘拆下, 稍使丝杆抬高并用力摇丝杆, 可使定位块重落回槽中,16假设铜滑块磨损严峻则须更换。拆开底盘后用力压联锁杆的后部舌片,17使联锁杆能抬高一些, 避开与丝杆的联锁.手车不能从试验位置上拉到效劳车上手车没有摇到 查看位置指示器是否断路器到位或更18 位或者横梁上 换横梁上的止动块，更严峻的需要更的止动块故障,换手车底盘。更严峻的是横梁变形手车只能摇动一圈半断路器触臂根部对活门放电1、手车底盘地刀联锁舌片被
24、导轨上地刀联锁块顶住2、操作不当地刀联锁舌片变形断路器触臂根部对柜子触头盒放电1 调整导轨的地刀联锁块，使地刀联19锁舌片能够充分弹出。2、矫正地刀联锁舌片，使其恢复正常状态。触头盒安装在主安装板上后，必需用 20玻璃胶填充静触头盒与金属安装板之间的空间以排出全部的空气，如以以下图12 所示。图 126.2 局部元器件更换范例6.2.1 极柱更换此处以 1206 型号为例 在合闸状态下，卸下断路器底盘，拆底盘时，拔下断路器本体与底盘相连的端子排，使用一字螺丝刀拆以以下图 13 所示卡簧及金属垫片，旋下固定底盘的 4 个 M12 的内六角螺栓，便可卸下底盘。 卸下底盘后，均匀的旋下固定极柱的 3
25、 个 M10 螺栓，旋出时用手托住极柱防止滑落；留意不行一次性将某个螺栓旋出 将 3 个 M10 螺栓旋出后，取出销子的固定卡簧，将连接真空泡拉杆的销子取出，缓慢取出极柱。 更换后，仍在合闸状态下，固定好销子后，均匀旋上 3 个 M10 螺栓。见图 14图 13图 146.2.2 梅花触头更换此以 1206 型号为例 使用 1 把一字螺丝刀，如以下图分别将靠内的两根紧固弹簧留神取出，无需取下靠外的弹簧。留意在取出紧固弹簧时，一字刀不要遇到弹簧的连接处，否则可能会使得弹簧断开。安装时按挨次套回即可。缓慢将靠内的两根弹簧挑出图 15弹簧连接处图 16图 176.2.3 K0 的更换，在运行过程中觉
26、察 K0 特别需要更换更换时，将一字螺丝刀插入 K0 的端子排中，略微向上挑起，便可将接于端子上的 5 根线取下，旋下固定 K0 的两个内六角螺栓。按原接线方式接于 K0 上。见以以下图 18取消断路器防跳功能，只要将 A 端的线取下即可。图 186.2.4 电动底盘链条及离合器更换 如以以下图 18 所示用尖嘴钳取下链条连接处的卡簧，如图 181 将 191 所示连接片取下图 19图 191图 20图 201图 21图 211图 22图 23图 246.2.5 航空插座更换用一字螺丝刀将航空插反面的两个塑料卡槽挑起，便可取下后盖板。取插针时，假设无专用工具，在现场可用一硬物敲击航空插针，直至
27、插针脱落。取下插针后检查插针卡套有无脱落，假设脱落需更换插针卡套。见图 25，26，27留意在敲击二次插针时确认垂直，防止将插针敲变形。图 25图 26图 27表 6：元器件的电阻值序号元器件或回路阻值()(二次插头插针号)DC 110VDC220V1储能电机 M(25#-35#)8422合闸闭锁电磁铁 Y12k9k3合闸脱扣器 Y3501904分闸脱扣器 Y2501907 常用备品备件序号名称数量/台1分闸脱扣器 Y21 件2合闸脱扣器 Y31 件3关心开关 S1、S3、S4各 1 件4储能电机 M01 件5整流桥组件板1 件6合闸闭锁电磁铁 Y11 件现场效劳工作安全留意事项清单在开头工作
28、前，现场效劳人员应比照“现场效劳安全检查清单”中所列事项逐一核查后，方可开展工作。由于某种缘由而导致工作中断后，当重开头工作时，应重确认现场安全措施的完整性。1. 现场工作开头前，应了解现场布局，停、带电范围，接地线布置，把握电源断开状况，临时电源使用状况，现场监护人员是否到位，以及安全通道。2. 工作票上安全措施是否都已实施到位，应亲自再次检查已做的安全措施是否符合要求，运行设备和检验设备之间的隔离措施是否正确完成，是否有明显的标志隔开。3. 检修设备停电，应把各方面的电源完全断开任何运用中的星形接线设备的中性点，应视为带电设备。制止在只经断路器开关断开电源的设备上工作。应拉开隔离开关刀闸，手车开关应拉至试验或检修位置。与停电设备有关的变压器和电压互感器，应将设备各侧断开，防止向停电检修设备反送电。4. 工作时，应认真核对要检修的断路器的位置，严防走错地方。5. 断路器只有在分闸时才能推入或拉出断路器手车。6. 为防止意外事故尤其是手的受伤，对在操动机构上进展的各项工作应格外留神，特别是平面蜗卷弹簧尚未完全释能的状况时。即使弹簧处于未储能状态，也照旧有确定的弹力存在。7. 当现场需要将手车移至工作台修理时，防止人员砸伤、碰伤、撞伤和刮伤。