文　摘　国产及大部分进口机组在发电机出口一般都不装负荷开关，盘山发电厂500 MW首次采用俄制发电机负荷开关，提高了机组运行的灵活性。为此，介绍和分析了КАГ-24组合电器的结构、性能及安装调试中出现的问题。
关键词　КАГ-24组合电器　负荷开关　安装调试

　　盘山发电厂(下称盘电)500 MW单元机组发电机出口主接线上，均采用了俄罗斯生产的КАГ-24负荷开关组合电器。该组合电器(亦称成套设备)主要由负荷开关、隔离开关、接地装置以及储气罐、进气阀、排气阀、灭弧室、分离室、消音器、气动传动机构等组成。ТЭН-Е-24-18500型全连式分相封闭母线将ТВВ-500汽轮发电机、DFР-210000／500主变压器同КАГ-24负荷开关组合电器连在一起。
　　由于大型机组额定电压高，额定电流和短路电流大，加大了出口断路器制造的难度，造价也高。为避免大机组在出口发生短路等事故，除采用安全可靠的分相封闭母线，并使主回路尽量简单外，还要求出口负荷开关在设计、制造、安装、调试、运行、检修等诸多环节上，均要严格把关，以便提高其工作的稳定性和可靠性。
　　盘电发电机在正常情况下的并、解列，以及机组工艺保护的解列，均使用КАГ-24组合电器，因而在开机、停机时不用倒换厂用电，减小了500 kV超高压对主变压器的冲击次数，延长主变压器的使用寿命，减轻主变的维护工作，使运行人员的操作过程简化，机组运行方式灵活，增加了厂用供电的安全可靠性。由此可见，КАГ-24组合电器的操作是频繁的。因此在设计、生产制造、安装调试、运行维护过程中必须认识到这一点。

1　КАГ-24组合电器的结构与特点

1.1　КАГ-24组合电器的技术参数

　　КАГ-24组合电器的技术参数见表1。

表1　КАГ-24组合电器的技术参数
 

项　　目 技术规范 备　注 单重

5.5 t

　
1.2　КАГ-24组合电器的结构与特点

　　从表1可见，КАГ-24是一种高性能、高参数的压缩空气组合电器。因此，在结构设计上有其独特的一面。

1.2.1　结构简单，功能齐全

　　КАГ-24组合电器拆下端盖后，只有3段圆柱体，3组支持绝缘子，8根空气管和结构简单的控制盘。构造虽然简单，但却具有完成同期和机组正常停运的功能。

1.2.2　安装周期短，调试范围和工作量大

　　根据厂家资料和出厂合格证书上的要求，安装范围包括配电盘、管路、分流电阻、消音系统及两侧接口的连接工作。
　　现场需要调试的项目及内容较多，既有机械系统的调整试验，又有电气系统的各种试验。运行规程及说明书中对主触头、主灭弧触头、辅助灭弧触头、分离器等之间的配合关系要求严格。如果某些指标不符合要求，调试周期将会很长。

1.2.3　一次电气回路简单，二次电气回路复杂

　　一次电气回路包括主导电回路、主灭弧回路、辅助灭弧回路和外壳接地回路。二次电气回路包括周期回路、保护回路、大联锁回路、自动回路、控制回路以及信号回路。二次电气回路所采用的各种类型继电器数量、所使用的节点数及电磁阀数量，比其它类型开关、组合电器都多。其电气回路接线以及闭锁回路的复杂性也是不多见的。

1.2.4　接口漏洞及设计缺陷多

　　КАГ-24组合电器发电机侧的消音系统在生产制造和设计上存在漏洞，因与封闭母线厂家设计分工、供货范围划分不明确，且资料不全，给现场施工带来很大困难，此外，还存在以下问题：
　　(1) 操作回路压降大，容量小；
　　(2) 高限压力闭锁未设计：
　　(3) 组合电器的压缩空气压力与压缩空气气源没有电气联系；
　　(4) 没有对就地操作进行设计。
　　上述问题如不解决，对КАГ-24本身运行的安全性和稳定性都会造成严重后果。在二次回路设计方面，很多元件闲置不用。相反，运行中需要掌握的信息，例如分合次数记录仪却没有设计。为此，在安装调试过程中作了一定的补改措施。

2　КАГ-24组合电器的安装与调试

2.1　КАГ-24组合电器的安装

　　КАГ-24组合电器安装的水平度、垂直度应符合设计要求。配电盘至组合电器的管路，应采用内径不小于32 mm的铜管连接。在组合电器基础和压缩空气管路的接口处，应加装绝缘垫。
　　分流电阻经检测合格后，按图纸进行安装。连接处要特别注意按要求进行工艺处理。
　　排气消音系统在安装前，对其所处的位置要增加稳固性措施，以防在组合电器负荷开关操作过程中因应力而使组合电器损坏。
　　为防止气动系统内部发生锈蚀、卡滞现象，投运前，对容易发生锈蚀的元器件(包括阀门)要进行防锈处理，同时，要保证压缩空气的湿度在60%以下。

2.2　КАГ-24组合电器的调整试验

　　(1) 在p＝1.5 MPa压力下进行“合闸—分闸”试动作，如没有异常现象，可继续下面的调整试验工作；
　　(2) 对隔离开关、负荷开关、分离器静触头用ВНИИ，НП-232 ГОСТ 14068-79软膏润滑，其它元件用ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-80润滑。方法：用酒精将旧油脂清除，然后用刷子沿整个周边表面小心擦试之后再涂抹；
　　(3) 调整流量进气孔，选择合分闸速度，到位情况，超前、滞后时限配合等；
　　(4) 测取每次动作的空气排放值是否符合要求，如不符，应进行调整；
　　(5) 在额定压力，上限压力及下限压力值下，对每相进行动作，动作间隔不小于30 s；
　　(6) 测定气体泄漏是否在允许范围内；
　　(7) 合上组合电器，测其对地绝缘电阻应不小于3 000 MΩ，之后，再进行电气绝缘强度试验；
　　(8) 拆下电容器和电接点压力表，对二次回路进行绝缘试验(2 kV,50 Hz,1 min)；电容器试验电压为565 V；电接点试验电压为1.5 kV。

3　КАГ-24的操作与维护

3.1　操作

　　КАГ-24组合电器在电网中的接线方式如图1所示。
 

图1　КАГ-24组合电器在电网中的接线方式
分闸操作过程：

　　(1) 打开主触头(0.085 s内分闸，暂不供气)；
　　(2) 打开主灭弧触头(0.09～0.12 s内打开，滞后主触头不小于0.015 s，在压缩空气下动作)；
　　(3) 打开辅助灭弧触头(滞后于主灭弧触头0.02～0.03 s，此时将所有回路断开)；
　　(4) 打开分离器(停止供气，滞后辅助灭弧触头的时间不小于0.02 s)；
　　(5) 主灭弧触头、辅助灭弧触头分别在各自弹簧的作用下复位。
　　合闸操作过程：
　　(1) 打开接地开关(手动)；
　　(2) 合上隔离开关(气动)；
　　(3) 分离器回路导通(气动)，主、辅灭弧触头回路导通；
　　(4) 主导电回路导通。

3.2　维护

　　(1) 合闸前应检查阀门是否打开，压缩空气压力、湿度是否符合要求；
　　(2) 每天检查一次。每操作一次应立即检查，每次操作间隔不小于30 s。

4　缺陷处理

　　在施工调试中，发现在设计和制造方面存在许多缺陷，一一进行了处理。
　　(1) 增加了组合电器的支承架构，使其能承受强大的冲击力，消除对整体构造破坏的威胁；
　　(2) 增加了分、合闸回路导线容量，将原1.5 mm2的铜导线改为3 mm2，减小了线路压降，避免由于原来回路压降大，合、分操作电压低，КАГ-24在合分闸时易出现拒动的可能；
　　(3) 利用闲置的电接点压力表，增加了压力保护，当压缩空气压力高于2.1 MPa时实现对合、分闸回路的闭锁，防止由于压缩空气压力过高对КАГ-24组合电器的破坏；
　　(4) 为防止因振动而引起结构松动，在排气系统，喇叭口法兰螺丝紧固后，用不锈钢钢丝将其穿连；
　　(5) 清理了隔离开关闭锁电磁阀内的锈蚀的脏物，使负荷开关和隔离开关合、分闸操作能正常进行。

5　建议

　　(1) 完善КАГ-24组合电器与压缩空气气源控制之间的自动联锁；
　　(2) 增加КАГ-24组合电器的就地表计，包括位置状态指示仪，压力表(每相均应配置)和操作动作次数记录仪；
　　(3) 在КАГ-24组合电器室加装气体干燥净化装置；
　　(4) 加强监视维护工作。例如在运行期间应经常检查各种表计的工作状况，以及КАГ-24组合电器的运行情况，尤其是触头的磨损和分合状况。对各种阀门缸体要定期进行清理、检查。