高壓開關(guān)柜常見故障分析與改進研究

潘勝利

【摘 要】隨著時代化發(fā)展促進了電力行業(yè)的進步，諸多電氣設(shè)備的運用變得更為普遍。中置式高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)中是十分關(guān)鍵的設(shè)備之一，而由于電力運行中對電能質(zhì)量提出了更高的標準，相應的高壓柜開關(guān)也做出了針對性的調(diào)整。由于電力技術(shù)落后及使用操作不當，在中置式高壓開關(guān)柜使用過程中容易出現(xiàn)不同的故障，影響了電力系統(tǒng)的正常運行。我分析了中置中置式高壓開關(guān)柜的常見故障，并提出了改進處理措施。

【關(guān)鍵詞】中置式高壓開關(guān)柜；故障分析；處理；改進

雖然電力設(shè)備中的中置式高壓開關(guān)柜的故障種類較為復雜，但在科學技術(shù)不斷進步的今天，傳感器技術(shù)、信號處理技術(shù)、計算機技術(shù)等信息化技術(shù)幫助中置式高壓開關(guān)柜實現(xiàn)在線監(jiān)測，降低了故障的發(fā)生率。

1.分閘故障的診斷處理分閘故障主要包含了機械故障、電氣故障兩大類，電氣故障又可分為回路故障、線圈故障、開關(guān)故障等，在診斷處理過程中需結(jié)合具體形式進行。（1）開關(guān)故障指的是在觀察中發(fā)現(xiàn)中置式高壓柜的紅燈處于熄滅狀態(tài)時電動實現(xiàn)不了分閘動作。（2）而線圈故障主要表現(xiàn)在分閘線圈燒壞后會出現(xiàn)冒煙、焦味等。（3）回路開路故障則是針對轉(zhuǎn)換開關(guān)與相關(guān)部位斷線而言，此種跳閘狀態(tài)下的線圈難以得電。分閘故障的處理思路是先對整個設(shè)備的電壓、電阻做好檢測診斷，然后針對性的做故障處理。

2.合閘故障的診斷處理合閘故障多數(shù)表現(xiàn)為防護故障和合閘線圈故障，這兩種形式雖與機械、電氣故障相似。（1）防護故障：很多高壓柜在組裝時都配備了相應的防護功能，而對于位置開關(guān)不閉合則電動難以合閘的故障，是合閘時經(jīng)常出現(xiàn)的。只需把開關(guān)手車做適當調(diào)整，在限位開關(guān)閉合則能得電。（2）合閘線圈故障：其根本上是一種短路故障形式，也會同分閘故障一樣出現(xiàn)焦味、冒煙等現(xiàn)象。診斷處理時可采取試送電的措施，還可確定高壓柜是否存在線路、限位開關(guān)等方面的故障。

3.儲能故障的診斷處理儲能機構(gòu)的運行原理為依靠電動機帶動齒輪機構(gòu)來拉伸彈簧，這種機構(gòu)的故障形式主要以手動能夠儲能，而電動無法儲能的電氣故障。其主要故障有：（1）行程開關(guān)故障：行程開關(guān)的作用是對電機儲能位置的限位開關(guān)進行控制，若電機儲能到位則會把高壓柜的電源斷開。故障處理措施為先手動方法確定儲能的具體位置，再做進一步檢查。（2）電機故障：電機發(fā)生故障時常很容易觀察到，一般現(xiàn)象為繞組損壞，聞到焦味等，且電機處于停止狀態(tài)。處理方法為對電機兩端電壓、電阻情況測量，最好是用新的電機更換組件。（3）開關(guān)故障：高壓柜開關(guān)出現(xiàn)問題時則造成電路難以閉合，主要表現(xiàn)為電機停止運轉(zhuǎn)、兩端電壓為零?？赏ㄟ^萬能表進行檢查確定故障。

4.機械故障的診斷處理機械故障的表現(xiàn)形式為機械連鎖故障和操作機構(gòu)故障兩方面。（1）機械連鎖故障：在中置式高壓開關(guān)柜設(shè)計過程中，考慮到維持開關(guān)的正常使用性能，通常在其內(nèi)部裝置相應的機械連鎖，但這種結(jié)構(gòu)的故障也很容易發(fā)生，在故障診斷時需要結(jié)合機械傳動途徑做好排查。（2）操作機構(gòu)故障：該故障發(fā)展的位置多數(shù)在于限位點偏移。若設(shè)備中的扇形輪與脫扣半軸嚙合量控制不當，則會引起高壓柜故障。嚙合量過大導致脫扣阻力增大，出現(xiàn)卡死。可采取調(diào)整限位螺栓長度、分閘連桿長度處理這一故障。

5.跳閘故障的診斷處理導致跳閘故障出現(xiàn)的原因主要是由于保護動作不到位引起，盡管在中置式高壓開關(guān)柜中設(shè)置了過流、速斷、瓦斯、溫度等多個方面的保護裝置。但在設(shè)備實際運行過程中，經(jīng)常會受到各因素的影響而出現(xiàn)跳閘問題使得高壓柜難以正常運行。正常狀態(tài)為高壓柜開關(guān)柜的瓦斯、溫度實行后會出現(xiàn)相應的信號指示；過流繼電器動作難以確定過流、速斷；繼電器運行時發(fā)光二極管亮為紅色以提示運行狀況。處理故障時需進行送電措施，先降低負荷以避免出現(xiàn)二次跳閘。若變壓器內(nèi)部故障造成重瓦斯現(xiàn)象則對變壓器調(diào)整修理，或把內(nèi)部氣體清除再正式使用。

6.高壓柜故障檢測技術(shù)電力設(shè)備廠家在生產(chǎn)過程中都需進行檢查工作，但從現(xiàn)實的運用情況看，很多設(shè)備在投入使用后的不久則出現(xiàn)了質(zhì)量問題，各種故障不斷出現(xiàn)而阻礙了設(shè)備的正常運行。且外界壓力與設(shè)備老化的因素使得中置式高壓開關(guān)柜的正常狀態(tài)時間不長，這就需要設(shè)備使用者運用檢測技術(shù)對故障進行檢查，對故障“早發(fā)現(xiàn)，早處理，早預防”。

6.1機械故障的檢測技術(shù)人員在維修處理過程中經(jīng)過統(tǒng)計記錄后得出，在中置式高壓開關(guān)柜所有的故障中，機械故障的發(fā)生率占居首位。其原因在于機械操作過程中設(shè)計到的元器件是多個方面的，如：合、分閘回路串聯(lián)等，復雜而細小的結(jié)構(gòu)形式使得整個設(shè)備持續(xù)正常運行難度較大。而電力設(shè)備又經(jīng)常受到外界溫度的變化影響，在不同的季節(jié)里出現(xiàn)的故障也是多方面的。尤其在高、低溫季節(jié)，機械故障中的拒動故障發(fā)生率很高。這些都需要技術(shù)人員或操作人員在日常使用過程中采取定期檢查，運用電力檢測技術(shù)做好調(diào)整工作。

6.2絕緣水平的檢測絕緣水平的確定是中置式高壓開關(guān)柜的重要工作，一般電壓等級越高則相應的絕緣水平尤為關(guān)鍵。而中壓等級通常要考慮到經(jīng)濟消耗的問題，而積極采取措施把絕緣水平適當提升以保證設(shè)備的安全使用。對絕緣水平進行檢測，需要對相應的產(chǎn)品，各個位置的運行狀況做好觀察。檢測人員可以綜合電氣設(shè)備使用時的絕緣性能，以及過電壓保護、環(huán)境因素、運行狀態(tài)等，綜合多個方面展開檢測。

6.3導電回路檢測通過對中置式高壓開關(guān)柜的故障維修中可以看出，導電回路故障的出現(xiàn)主要是由于導電回路的接觸不良引起，而隨著時間的推遲將加重這種故障給設(shè)備造成的影響。特別是在隔離插頭中裝置的緊固彈簧在熱后狀態(tài)下發(fā)生彈性變差，導致接觸電阻不斷增加而引起故障。在檢測過程中，廠方需要通過各種性能測試對溫升試驗項目做好調(diào)整，并且結(jié)合額定電流下溫升試驗做好定期檢查工作。遇到大額定電流開關(guān)時則要做好針對性的溫升試驗檢查。

7.結(jié)語

中置式高壓開關(guān)柜在電力系統(tǒng)中是十分重要的設(shè)備之一，為了保證電力設(shè)備的正常運行，提高電力系統(tǒng)的使用性能，技術(shù)人員在故障診斷過程中必須綜合多個方面的技術(shù)進行調(diào)整處理，讓設(shè)備的使用發(fā)揮出最大作用。

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