高壓真空斷路器故障分析及處理

陳 麗

中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司錦州采油廠供電維修大隊，遼寧錦州 121209

高壓真空斷路器應(yīng)該是電力系統(tǒng)中非常重要的控制儀器之一，高壓真空斷路器，主要負(fù)責(zé)對負(fù)載電流或者短路電流進(jìn)行切斷保護(hù)。高壓真空斷路器具有較高的使用性能和安全性，它的使用壽命較長且絕緣能力較強，可頻繁進(jìn)行操作。目前我國的高壓真空斷路器生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但隨著高壓真空斷路器的不斷推廣，其故障問題也不可避免的會出現(xiàn)，下面我們就針對高壓真空斷路器故障問題產(chǎn)生的原因及處理措施進(jìn)行具體探討。

1 高壓真空斷路器拒合、拒分或者誤分故障及處理

1.1 故障原因

此類故障表現(xiàn)為，高壓真空斷路器在得到合、分閘命令以后，斷路器滅弧室卻不能執(zhí)行命令。具體表現(xiàn)在正常運行狀態(tài)下，不明原因的跳閘和斷路器不能及時斷開或者不能全相斷開。出現(xiàn)此類故障時，可歸為操作機構(gòu)故障，應(yīng)該分析其具體的故障原因，判斷是因為二次回路故障還是機械故障，然后再采取相應(yīng)措施處理。當(dāng)檢查二次回路正常以后，可檢查操動機構(gòu)，比如主拐臂連接的軸頭間隙增加，雖然操動機構(gòu)仍然可以正常運行，但是斷路器的分合卻無法被帶動，從而導(dǎo)致分合閘不能正常操作；斷路器誤分可能是由于斷路器在正常的運行狀態(tài)下，在沒有電路故障或者進(jìn)行分合閘操作時，斷路器的分閘不可用。出現(xiàn)此類問題應(yīng)當(dāng)確認(rèn)不存在誤操作時，對二次回路和操動機構(gòu)進(jìn)行檢查。如果發(fā)現(xiàn)操動機構(gòu)箱的輔助開關(guān)接點存在短路問題，那么就會造成誤分閘現(xiàn)象。導(dǎo)致此類問題的原因可能是由于機構(gòu)箱的頂部漏雨，雨水下滲到機構(gòu)箱的輔助開關(guān)上，進(jìn)而造成接點發(fā)生短路。

1.2 處理措施

對于高壓真空斷路器拒合、拒分或者誤分問題的處理，應(yīng)該首先檢查操動機構(gòu)中所有的部件的連接，對間隙過大或者不合格的零部件進(jìn)行更換處理，以保證操動機構(gòu)的穩(wěn)定性。同時，還要檢查機構(gòu)箱的防雨措施，針對出現(xiàn)漏雨的部位進(jìn)行處理，在輸出拐臂連桿上進(jìn)行密封處理；對機構(gòu)箱進(jìn)行干燥和防潮處理。

2 斷路器機構(gòu)儲能后，電機不停故障處理

2.1 故障原因

斷路器在合閘以后，操動機構(gòu)的儲能電機開始工作，當(dāng)彈簧能量儲滿時，便會發(fā)出信號。而儲能電機一直不停工作的原因，是彈簧儲能以后，機構(gòu)的搖臂不能將機構(gòu)的進(jìn)程開關(guān)徹底關(guān)閉，使儲能的回路一直處于帶電運行狀態(tài)，導(dǎo)致電機不停。

2.2 處理措施

對電機不停進(jìn)行處理時，應(yīng)該檢查和調(diào)整行程開關(guān)的位置，必要時重新安裝，保證搖臂在最高的位置點時行程開關(guān)能夠關(guān)閉。

3 高壓真空斷路器的直流電阻增加故障及處理

3.1 故障原因

真空滅弧室的觸頭通常是對接式的，觸頭的接觸電阻如果過大，很容易導(dǎo)致截流時觸頭發(fā)熱，進(jìn)而影響導(dǎo)電和電路的開合，所以接觸電阻值應(yīng)該在允許范圍內(nèi)。因為觸頭彈簧壓力對接觸電阻有著很大的影響，所以應(yīng)該在超行程合格的情況下進(jìn)行測量。觸頭電磨損會使接觸電阻值不斷增加。而觸頭磨損和斷路器觸頭開路的變化，是導(dǎo)致高壓真空斷路器電阻增加的主要原因。

3.2 處理措施

定期對滅弧室的接觸頭進(jìn)行檢查，對開路和超行程進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)規(guī)定方法對接觸電阻進(jìn)行測量。如果接觸電阻增加值過大，在調(diào)整的基礎(chǔ)上檢查真空滅弧室的真空度，必要時更換。

4 斷路器合閘彈跳時間增加故障及處理

4.1 故障原因

真空斷路器在合閘的時候彈跳時間如果增加，很容易導(dǎo)致觸頭被燒毀。通常情況下真空斷路器的彈跳時間應(yīng)該在2ms內(nèi)，合閘彈跳的時間，會隨著真空斷路器的工作時間增加而增加。當(dāng)真空斷路器到一定的時間時，彈簧機構(gòu)的彈性會隨之下降，也會伴隨機構(gòu)的磨損問題，進(jìn)而影響合閘的彈跳時間。

4.2 處理措施

針對此類問題，應(yīng)該增加觸頭彈簧的初始能量壓力，也可視情況對接觸頭進(jìn)行更換；如果拐臂和銷軸之間的間隙較大，應(yīng)該及時調(diào)整或者更換；調(diào)整傳動機構(gòu)，利用機構(gòu)在合閘位置超過主動臂死點時傳動比較小的特點將機構(gòu)調(diào)整到靠近死點的位置，以減小合閘彈跳時間。

5 真空斷路器的CT表面放電故障及處理

5.1 故障原因

斷路器的中間箱內(nèi)安裝的主要是電流互感裝置，在斷路器工作時，互感器表面會存在不均勻的電場。通常情況下為了避免不均勻電場的出現(xiàn)，在生產(chǎn)互感器時會在其表面進(jìn)行涂層，使電場能夠均勻。然而在安裝高壓真空斷路器時，可能由于各種原因?qū)ν繉釉斐善茐?，引起互感器表面電場不均勻，進(jìn)而造成互感器表面對支架放電。

5.2 處理措施

對于CT表面不均勻放電問題的處理，可檢查互感器的表面涂層是否完好，如果存在破損現(xiàn)象，應(yīng)該對其補充涂層，可利用半導(dǎo)體膠進(jìn)行涂層。

6 真空泡的真空度下降故障及處理

6.1 故障原因

真空斷路器的真空泡如果真空度下降，對斷路器開斷電流的影響極大，并能夠造成斷路器損耗過大，使其壽命降低，甚至?xí)痖_關(guān)爆炸。真空泡本身并不能確定其是否漏氣或者真空度的大小，也不能在運行過程中充分反應(yīng)出來。導(dǎo)致真空泡真空度下降的原因可能是由于真空泡的質(zhì)量較差或者材質(zhì)有問題，使真空泡存在微小漏點；也可能是由于分體式電磁操作機構(gòu)的真空斷路器的操作連桿距離比較大，使開關(guān)彈跳、行程、同期等受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致真空度下降過快；另外，真空泡內(nèi)的形管質(zhì)量，對真空度的影響也較大，如果形管質(zhì)量不好，在多次操作以后會形成漏點現(xiàn)象。

6.2 處理措施

對真空泡進(jìn)行定期檢查，并采用真空檢測儀對真空泡進(jìn)行檢測，如果真空度存在降低問題，應(yīng)該及時更換。同時要做好行程、彈跳和同期試驗；選擇質(zhì)量和材質(zhì)過關(guān)的真空泡。

7 結(jié)論

高壓真空斷路器在電網(wǎng)中的應(yīng)用比較廣泛，所以在使用過程中，應(yīng)該定期檢查和維護(hù)。對于斷路器容易出現(xiàn)的故障問題，應(yīng)該從安裝和調(diào)度工作中加以避免。同時，還應(yīng)該重視高壓真空器斷路器的生產(chǎn)質(zhì)量，保證真空斷路器的出廠質(zhì)量符合要求，定期維護(hù)、發(fā)現(xiàn)問題及時處理，避免重大事故的發(fā)生。

[1]韓俟平.高壓真空斷路器本體電氣故障的原因入處理分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011(33)：55.

[2]劉玉福.高壓真空斷路器故障的分析與排除[J].電工技術(shù)，2012(2)：49-50.

[3]李大偉.高壓真空斷路器的維護(hù)與檢修[J].中國電力教育，2006：250-251.