《高可靠性真空开关设备的研制》

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2013年国家电网发布了《国家电网十八项电网重大反事故措施》(2012修订版),此次修订以国家安全生产法规和公司安全生产规章制度为指导,对照国务院《电力安全事故应急处置和调查处理条例》要求,以防止发生重大及以上电网、人员和设备事故为重点,突出强化设备全过程管理,从规划设计、设备选型、安装调试、设备运维以及技改检修等环节提出反事故措施和要求。同时,随着国家经济的飞速发展,用电负荷也在高速增加,真空开关设备作为智能变电站中最重要的控制器件,其运行状态对整个电力系统的可靠运行起着举足轻重的作用。因此,研究具有高可靠性、智能型真空开关设备是势在必行的。

该项目产品采用真空开断技术,针对该产品的结构特点,采用模块化、组合化、零部件通用化的结构技术方案,在开关设备活门机构技术、断路器转运小车技术、开关设备联锁机构技术、真空断路器及固封极柱技术、断路器模块化弹簧操纵机构技术以及新型母线绝缘处理等方面,解决了一系列技术难题,主要研究内容如下:

(1)人员防护及设备运维高可靠性方面:在设备安全防护措施设计方面,即人身安全防护方面,创新型的提出了开关设备活门机构技术、断路器转运小车技术以及接地开关操作联锁机构技术。在“五防”联锁可靠性方面,在保证设备整体有足够结构强度的前提下,彻底解决“五防”联锁功能的可靠性,杜绝设备操作人员的误操作及误入带电间隔,保障了人员操作及设备运行的高可靠性和安全性;在移开部件(断路器手车)运维移出互换方面,采用新型结构转运小车,具有安全、可靠、操作便捷等安全防护功能,进一步保障了人员操作及设备维检的高可靠性和安全性。

(2)绝缘高可靠性方面:在绝缘技术方面,首创一种母线绝缘处理工艺及方法,彻底解决设备运行母线绝缘的高可靠性,且设备整体局部放电值较低,还提高了母线涂覆质量和母线涂覆效率。

(3)主开关(真空断路器)运行可靠性方面:主开关用弹簧操作机构,采用模块化的间隔设计,设计提出弹簧操纵机构、储能挚子组件、绝缘拉杆组件、分闸弹簧机构等新型技术,保证了主开关的操作和运行的高可靠性,且具有良好的电气和机械性能。

(4)主导导电回路(真空断路器用固封极柱)运行、绝缘可靠性及环境友好性方面:在真空开断(灭弧)技术方面,研发设计了新型真空灭弧室,及导电回路结构件及其连接结构,提高了设备运行的高可靠性;在主导电回路绝缘技术方面,采用基于可降解的尼龙混合材料,彻底实现了主绝缘材料的绿色环保。

2016年,通过了中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定,与会专家认为该成果综合性能指标达到国际先进水平。该项目成果已获得17项授权专利,其中发明专利5项。

该项目产品推广应用后,累计产生经济效益32496万元,受到用户的高度评价。设备运行可靠、性能稳定、安全环保,促进了电力行业的技术进步,为构建健康、绿色环保的社会环境做出了贡献。

成果说明

依托该项目的研究成果,公司采用先进的加工设备、检测设备以及先进的生产工艺,积极组织生产、销售人员进行产品的生产和销售。在电力系统中进行推广应用,取得良好的销售业绩。 高可靠性真空开关设备具有智能化、免维护等特点,在电力系统中得到了广泛应用。该项目产品推广后,先后在国网福建省电力有限公司漳州供电公司、河南华盛隆源电气有限公司等多个用户中得到广泛应用,受到用户高度评价。设备性能稳定、运行可靠、小型化,促进了电力行业的技术进步,为构建健康、环保的社会环境做出了贡献。该产品的研制,丰富了公司产品种类,是公司产品

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