浅析HMB-4型液压弹簧操作机构的工作原理及日常运维

发表时间：2018-05-14T16:31:44.253Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：王正红[导读] 摘要：电网中断路器液压操作机构可靠性关系到断路器的运行可靠性，乃至电网运行的安全性；HMB-4型液压弹簧操作机构属于维护工作量少，无渗漏，性能优越的操作机构，本文主要对其组成、工作原理、日常运维、常见故障进行简要讲述。

（云南省普洱市宁洱县普义乡崖羊山水电厂 665900）摘要：电网中断路器液压操作机构可靠性关系到断路器的运行可靠性，乃至电网运行的安全性；HMB-4型液压弹簧操作机构属于维护工作量少，无渗漏，性能优越的操作机构，本文主要对其组成、工作原理、日常运维、常见故障进行简要讲述。

关键词：机构组成；工作原理；运行及维护；故障与处理六氟化硫气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）因为其良好的绝缘性能，以及较小的占地空间、较少的维护工作量目前被广泛使用到电厂升压站、变电站，本厂采用西安高压电气研究所电器制造厂生产的ZF1-252型产品，其中断路器液压操作机构采用ABB公司生产的HMB-4型操作机构，运行稳定，可靠性高。

一、HMB-4型操作机构组成

（一）机构主要由充压模块、储能模块、工作模块、控制模块、监测模块等组成，如图1所示：

图 1 HMB-4液压操作机构机芯外形图 1-HMB-4碟簧柱 2-手动泄压阀 3-充油接头 4-活塞杆 5-低压油缸 6-油标 7-碟簧柱（非本型号） 8-充压模块 9-油泵电机 10-碳刷 11-储能模块 12-监测模块13-前级换向阀（分闸2） 14-前级换向阀（分闸1） 15-前级换向阀（合闸） 16-控制模块（二）液压弹簧操作机构的主要优点：结构紧凑、高可靠性、免维修、磨损极低、内部液压缓冲、工作特性不受温度影响、集成液压回路，不含任何油管、被广泛应用。

二、工作原理

（一）操作原理：液压储能缸压缩弹簧进行储能，操作缸进行分合闸操作。断路器触头的操动力在液压机构里靠差动活塞产生，操动活塞集成在操动机构内。如图2所示，A1为换向阀轴左端面积，A2为换向阀轴右端面积，A3为换向阀轴右端的面积，其中A3>A2，即分闸；A1+A2>A3，即合闸；

图 4合闸操作原理图（二）储能：当机构失压时，行程开关的接点导通，储能电机通电，将油从低压油区泵向高压油区，随着高压油量的增加，高压油推动三个储能活塞运动压缩弹簧，到达预定位置时，行程开关的接点断开，电机停转。由于密封系统的作用，弹簧被保持在压缩状态。

（三）合闸：当合闸线圈接到合闸信号动作，换向阀切到合闸状态，活塞杆底部与高压油相连，此时活塞杆的上部和下部都充以高压油，由于压差的作用（即A1+A2>A3），活塞杆向上运动，完成合闸操作。如图3、图4所示，合闸后，工作活塞和合闸换向阀均处于合闸闭锁状态。