GG－1A型开关柜改造中应注意的问题

摘要：本文对GG－1A型开关柜内的CD₁₀操作机构，在改用ZN₂₈－10型真空断路器的过程中出现的问题进行具体分析，并提出解决方法。

要害词：开关柜　真空断路器　操动机构　机械传动

1　问题的由来

现在能够装于GG－1A开关内、配用CD₁₀型操动机构的真空断路器型号很多，它们的原理都大同小异，性能差不多。各使用单位在更换断路器时，就习惯将原来的SN₁₀－10型少油断路器拆下，装上真空断路器，CD₁₀型操动机构原封不动，垂直拉杆长度稍作改动，能使真空断路器进行分、合操作，触头开距、超行程能调整合格，就认为更换断路器工作完成了。

但事实上断路器的改换工作并不象上述那样简单，如改换不彻底，真空断路器就会发生拒分、拒合、烧坏分合闸线圈和继电保护回路设备等问题。所以真空断路器与原CD₁₀型操动机构的配合就需要在现场有工作经验较强的专业技术人员进行安装、调试及测试，才能确保配用CD₁₀型操动机构的真空断路器更改后的运行可靠性。

2　原因分析

下面就以最有代表性的ZN₂₈－10型真空断路器配用CD₁₀型操动机构为例进行分析。

图1　ZN₂₈－10型断路器传动机构

ZN₂₈－10型断路器的传动主轴由分至合总转动角为58°±1°如图1所示，主轴上传动拐臂臂长为80mm，在分、合闸位置与水平线夹角分别为20°和38°，它所需传动行程（即垂直拉杆运动行程）约为78mm。而原来配用于SN₁₀－10型少油断路器的CD₁₀型操动机构主轴上传动拐臂臂长也为80mm,如图2所示。

图2　配用CD₁₀型操动机构的配合

操动机构主轴机构主轴由分至合总转动角为90°左右，拐臂的传动行程约为112mm。当断路器由分至合所需传动行程只有78mm时，根据CD₁₀型操动机构转动角的要求，致使合闸功输出特性改变，显而易见机械传动部分配合不当，如将原来CD₁₀型操动机构拐臂位置与ZN₂₈－10型真空断路器拐臂直接相连接后必然产生下列问题：

（1）ZN₂₈－10型真空断路器合不上；

（2）CD₁₀型操动机构还未到合闸位置，ZN₂₈－10G型真空断路器已到合闸位置；

（3）如改变CD₁₀型操动机构拐臂的位置，将使原来的传动轴不能使用，必须加工新的传动轴；

（4）ZN₂₈－10型真空断路器拐臂的行程小（拐臂的转动角为58°±1°）。CD₁₀型操动机构拐臂的行程大（拐臂的转动角为90°）；

(5)如改变ZN₂₈－10型真空断路器拐臂的行程，将会影响真空断路器机械特性的要求及运行可靠性；

(6)真空断路器所需要的合闸功总是要比同一参数规格少油断路器的合闸功小得多。ZN₂₈－10/1250型真空断路器适合配用CD₁₀型操动机构。而现在有不少类似的真空断路器都误配用了CD₁₀Ⅱ操动机构，反而使断路器使用寿命降低；

(7)在结构布置方式上，由于断路器主轴拐臂与CD₁₀型操动机构主轴拐臂在分合闸过程中相互之间弧形运动不在一个平面上，而是互成90°，当垂直拉直长度小于70mm，在动作过程中拉杆两端叉形接头与拐臂之间将产生严重卡滞现象，它必将损耗大量分合闸功，影响断路器的分、合闸速度。

3　改进方法

(1)ZN₂₈－10型断路器主轴传动拐臂位置不变，拐臂在分合闸位置与水平线夹角仍保持图1的数值。

(2)将操动机构主轴上传动拐臂长由原来80mm减小为65mm，如图3所示，拐臂输出行程112mm，减小为93mm左右（因为水平传动主轴在受力后约有5～6mm行程损失）。

图3　ZN₂₈－10型改进后的传动

(3)操作机构主轴上传动拐臂，转动角度位置不变，只改变拐臂的行程，保证辅助开关各接点分、合位置的正确，确保操作机构配ZN₂₈－10型断路器运行可靠性。

(4)断路器主轴上的传动拐臂与垂拉杆连接销孔内必须装设滚珠可调装置，或采用"万向"可调接头，在分、合闸过程中自动转向调节，减少运动过程中的扭卡损耗。操动机构主轴一端的叉形接头应改为变形接头，避免接头在合闸位置与拐臂相撞。

(5)当使用ZN₂₈－10/1250型真空断路器替换SN₁₀－10Ⅱ型少油断路器时，必须将原来的CD₁₀型操动机构的合闸线圈更换为CD₁₀Ⅰ型合闸线圈；当使用ZN₂₈－10/2000－3150等型号真空断路器替换SN₁₀－10Ⅲ型少油断路器时，应将CD₁₀Ⅲ型操动机构更换成CD₁₀Ⅱ型操动机构。

(6)断路器的触头开距调整，可通过增减缓冲器的调整片来达到规定值。