近年来电力系统内出现多起液压弹簧机构闭锁、拒动、频繁打压等问题,文中基于N变电站5113HGIS断路器频繁打压现象,阐述了液压弹簧操动机构的结构、工作原理、油路系统,对应于不同内漏故障现象归纳了可能的故障点。机构解体后发现工作缸高压、低压液压油油路之间的孔壁部位开裂,高压液压油内漏至低压油道,导致断路器合闸位置时无法保压,造成设备频繁打压。对工作缸裂纹部位形貌试验分析,结果证明铝合金基体存在内部缺陷,降低了材料的塑性及承载能力。为防止类似问题再次发生,更换了站内同批次的其他操动机构,并要求制造厂家加强制造过程的工艺管控。

CY3型液压机构依靠油泵机组的自启动为液压系统补充油压至额定值。液压机构在正常运行时,经常会出现不能自启动补压和补压后不自动停泵等故障,影响了机构的可靠运行。几年来,笔者对机构补压控制回路的故障处理,积累了一些经验,现介绍如下。

液压操动机构,由于其结构、工艺复杂,经常发生高压油外泄故障,危及电网的安全运行。以CY5型液压操作机构为例,讨论储能缸活塞杆出口端密封不良引起外泄的缺陷及解决办法。

为了评价GIS常用三元乙丙、丁腈、氯丁橡胶O形圈性能的优劣,在相同试验条件下笔者对3种橡胶进行了试验。通过试验结果分析,给出了3种橡胶力学性能、耐受热老化和天候老化性能、耐受液体浸渍性能和低温性能的优劣排序,可以作为GIS厂家技术人员优选O形圈的参考。

电力设备中的密封材料在湿热环境中容易因老化而性能下降,由此导致的密封失效会严重影响电力设备的安全稳定运行。为研究湿热环境下密封材料的老化特性,文中选取油封和气封常用的丁腈橡胶、氟橡胶、三元乙丙橡胶进行湿热老化实验。对老化过程中密封材料的力学性能变化进行测试和分析,并利用傅里叶红外光谱、热分析仪、扫描电镜等工具对未老化和湿热老化后的密封材料进行了分析。通过试验得出结论:丁腈橡胶在湿热老化中出现填料的迁移挥发,氟橡胶、三元乙丙橡胶在湿热环境中则以吸湿增重为主;通过压缩永久变形率的变化,说明了氟橡胶容易受到外界应力的影响而出现较大的永久形变;湿热老化后丁腈橡胶和氟橡胶的拉断伸长率显著下降,而三元乙丙橡胶则体现出稳定的力学性能;三种橡胶在湿热老化中都以水解和交联为主,其中丁腈橡胶...

文中介绍了一起某核电厂发电机断路器液压操作机构因缸体裂纹导致内漏合闸无法保压的故障,为分析缸体裂纹导致内漏的根本原因及制定纠正措施,通过对缸体裂纹从缸体应力、液压缸体金属学分析、液压油3个方面采用缸体有限元模型分析、金相分析、硬度检测和粗糙度检测、力学性能检测等方法进行分析,确认根本原因为表面处理不当导致产生了应力腐蚀裂纹。提出了改进缸体表面工艺处理和通过改造增加预警即监视液压操作机构油泵打压次数措施。实施改进和措施后未再发生液压操作机构缸体裂纹故障。

环境温度变化对液压操动机构的机械特性(含缓冲特性)影响较大,特别是温度较低的运行环境,甚至会影响到产品的可靠运行。文中通过液压弹簧操动机构仿真建模,对其机械特性进行了仿真分析,研究了液压弹簧操动机构在不同温度下的机械特性(含缓冲特性),重点对低温工况下的低温特性进行了分析和试验研究,为液压弹簧操动机构的优化设计以及运维提供了依据。

低温环境是密封件应用中的一种特殊运行工况,会对密封件的性能产生影响,甚至会造成密封失效,密封件的低温性能研究非常必要。文中通过对高压断路器液压操动机构密封件的多个样本进行测试分析,借助计算机辅助工程分析(CAE),模拟了材料的特性,并分别建立密封件的仿真分析模型,在不同温度和工作载荷工况下进行了仿真分析,探究了液压操动机构典型密封件的低温运行能力及不同厂家密封产品的密封效果,并经样机低温试验验证,证明仿真分析与试验结果基本吻合,为密封件的制造、应用及液压操动机构的可靠性改善提供指导和数据支持。

介绍了某500 kV变电站一起220 kV气体绝缘组合电器(GIS)断路器运行中异响事件,对检测过程进行了分析,返厂进行升流试验,该断路器在升至一定电流时发出异常声响,解体检查发现该断路器灭弧室无油轴承与中间触座贴合不紧密,经试验分析得出无油轴承外观尺寸超过规定,与中间触座贴合不紧密是事件发生的直接原因。对同批次断路器进行了升流诊断性试验,对存在同类故障设备进行了更换,并根据故障原因提出了相应的建议和措施。

针对液压弹簧机构中电磁液压阀存在的问题，设计了一种新型液压阀-永磁液压阀，给出永磁液压阀的结构并阐明其工作原理，对用于液压阀上的永磁机构进行设计及对永磁液压阀进行特性分析。最后通过以上分析，设计出满足工程需要的永磁液压阀。