10kV真空斷路器故障處理與方法改進(jìn)討論

卜鑫鏈

摘要：10kV真空斷路器對于保障電網(wǎng)運行的安全性與穩(wěn)定性具有重要作用，而處于長期運行中的斷路器，易產(chǎn)生各種各樣的故障，導(dǎo)致設(shè)備停止運行影響生產(chǎn)，嚴(yán)重的甚至?xí)斐扇松?、設(shè)備事故?；诖?，本文討論了真空斷路器的故障處理與方法改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：真空斷路器；故障處理；方法改進(jìn)

前言：

斷路器是指能在關(guān)合、承載和開斷正?；芈窏l件下關(guān)合電流，并能在規(guī)定時間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件下的電流的開關(guān)裝置。10kV真空斷路器作為新一代先進(jìn)的開關(guān)設(shè)備，它具有開斷容量大、滅弧性能好、機(jī)械壽命長等特點，我們要重視真空斷路器的故障處理。

1、10kV真空斷路器中的常見故障

1.1分合閘不同期，合閘彈跳時間過長

為了保證10kV真空斷路器的正常運行，就應(yīng)該在運行當(dāng)中進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)械性能定期測試，并且需要對每一臺斷路器進(jìn)行測定。在進(jìn)行測定的時候，主要是使用特定的方式對斷路器的各種性能的時間進(jìn)行測定，主要是三相分合閘時間、合閘的彈跳時間以及不同期時間，只有保證這幾項性質(zhì)的時間控制在合理的范圍內(nèi)，就可以很好地保證整個設(shè)備滿足規(guī)定的需求。如果測定的結(jié)果中出現(xiàn)時間不合格，那么將會嚴(yán)重影響10kV真空斷路器的使用壽命，嚴(yán)重的情況還會引起爆炸。

真空斷路器出現(xiàn)故障的原因主要有以下幾點：第一點就是設(shè)備本身的性能過差從而影響斷路器的使用效率；第二點就是由于使用真空斷路器的企業(yè)沒有規(guī)范地安裝，導(dǎo)致一部分裝置的性能受到影響，最終使得設(shè)備出現(xiàn)故障；第三點就是組成真空斷路器的材料質(zhì)量不過關(guān)，影響整體的效益；第四點是指真空斷路器中的合閘接觸平面和真空斷路器中心軸之間所存在的垂直度沒有滿足規(guī)范要求，以至于出現(xiàn)橫向滑動的情況，這樣一來就會影響整個設(shè)備的使用效率。

1.2合閘控制回路故障

在10kV真空斷路器運行一段時間后，可能會出現(xiàn)開關(guān)柜在工作位置或試驗/隔離位置的指示燈熄滅的情況，造成這種現(xiàn)象的原因一般是真空斷路器的控制回路存在問題。比如在 VS1型的10kV真空斷路器的底盤上有2個輔助開關(guān)S8和S9，它們與真空斷路器的閉鎖回路連接，當(dāng)發(fā)生運行故障時，會導(dǎo)致與其連接的閉鎖回路也產(chǎn)生相應(yīng)的問題，造成閉鎖電磁鐵無法打開，最終引發(fā)合閘控制回路不通故障。

如此，可用萬用表對真空斷路器底盤上的輔助開關(guān)進(jìn)行檢查，通過檢測相應(yīng)的二次插頭能否接通來判斷底盤輔助開關(guān)S8和S9的運行狀況。具體流程為：分別采用萬用表對10kV真空斷路器的底盤輔助開關(guān) S8和S9的二次插頭進(jìn)行檢測。當(dāng)用萬用表測試的結(jié)果顯示插頭接線不通時，采用萬用表對二次插頭到底盤輔助開關(guān)內(nèi)部的接線端子之間的連通性進(jìn)行檢查。如果連通正常，則屬于真空斷路器輔助開關(guān)故障；如果連通不順暢，則表明二次插頭到輔助開關(guān)的內(nèi)部接線端子之間的二次線存在問題，只要更換斷路器的電盤輔助開關(guān)即可。

1.3真空度降低

真空斷路器需要在真空泡內(nèi)進(jìn)行電流開斷及滅弧。而由于真空斷路器缺乏相應(yīng)的定量或定性檢測真空度的設(shè)備，所以真空度下降引起的故障問題較難發(fā)現(xiàn)，且其故障危害程度要遠(yuǎn)高于其顯性故障。引起真空度下降的可能原因有：在操作分體式真空斷路器時，由于連桿的操縱距離過長使得開關(guān)的超行程、彈跳、同期等工作特性受到影響，進(jìn)而加快了真空度下降的速率；真空泡的制作工藝或制作材料存在缺陷，使得真空泡內(nèi)部存在較多細(xì)小漏點；真空泡波形管的制作工藝或材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，在重復(fù)操作多次后會出現(xiàn)漏點。真空度下降會對真空斷路器的開端電流性能及運行壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響，情況嚴(yán)重時還可能引發(fā)爆炸事故。

1.4儲能電機(jī)故障

10kV真空斷路器彈簧操作系統(tǒng)的儲能電機(jī)關(guān)系著合閘儲能回路的運行狀態(tài)，是10kV真空斷路器能否正常開合閘的關(guān)鍵。如果在運行過程中儲能回路上的指示燈不亮，則通常是因真空斷路器儲能電機(jī)存在故障，主要表現(xiàn)為儲能電機(jī)無法正常運轉(zhuǎn)或儲能電機(jī)已損壞。儲能電機(jī)無法正常運轉(zhuǎn)的原因主要有以下3個：①真空斷路器的行程開關(guān)在安裝時的位置不精確，行程開關(guān)的接觸點沒有轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致儲能電機(jī)仍處于工作狀態(tài)，使真空斷路器無法準(zhǔn)確斷電；②儲能節(jié)點遭到破壞；③行程開關(guān)被損壞，應(yīng)及時更換。

2、10kV真空斷路器故障處理改進(jìn)

2.1分合閘不同期與合閘彈跳時間長

對于合閘觸頭彈跳時間過長故障，可先將一平墊片安置在傳動拐臂與絕緣拉桿之間，然后調(diào)整滅弧室觸頭端面的垂直度，以降低彈跳問題的發(fā)生；若故障問題仍存在，則應(yīng)當(dāng)在滿足超行程與觸頭開距的基礎(chǔ)上盡可能降低此相的超行程數(shù)值。對于分合閘不同期故障，影響采用特性測試儀對斷路器的三相分合閘不同期時間、三相分合閘時間、合閘觸頭彈跳時間等機(jī)械特性進(jìn)行測試，在滿足超行程與觸頭開距標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，調(diào)整相關(guān)相絕緣拉桿的長度，從而將三相觸頭分合閘的不通氣時間降低到設(shè)計要求以內(nèi)；調(diào)整絕緣拉桿時，可在斷路器進(jìn)行分閘動作的過程中，拔出傳動拐臂與絕緣拉桿之間的銷釘，然后移動絕緣拉桿對觸頭開距進(jìn)行調(diào)整。

2.2真空斷路器合閘回路故障處理

應(yīng)找出滾輪復(fù)歸不好的原因進(jìn)行處理。合閘鐵心頂桿太短則在合閘鐵心底部加橡皮墊；如是合閘接觸器線圈內(nèi)部斷線則更換線圈；對接觸器接點應(yīng)調(diào)整合閘接觸器的接點與滅弧罩之間的間隙；檢查和調(diào)整電源電壓使其不低于額定電壓的80%；檢查合閘線圈的直流電阻不合格應(yīng)更換。機(jī)構(gòu)在運行時，有時會發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)合閘線圈通電后合閘鐵芯沒有達(dá)到合閘終點位置，環(huán)3沒能被掣子4托住而返架使斷路器分閘。此時，斷路器急速地連續(xù)分合幾次稱為“跳躍”現(xiàn)象。合閘接觸器被輔助開關(guān)過早切斷合閘電源，此時，應(yīng)調(diào)整輔助開關(guān)拉桿長度，使輔助開關(guān)觸點在斷路器的動、靜觸頭閉合之后斷開。

2.3應(yīng)用局部放電檢測技術(shù)

當(dāng)前的用電需求越來越大，由于10kV真空斷路器自身封閉性的原因，對其拆卸成為了難題，且對其所能使用的檢測方法也很少。按照以往的方式，檢測周期很長，且無法進(jìn)行真空斷路器開關(guān)柜內(nèi)部的絕緣設(shè)備試驗，難以對設(shè)備進(jìn)行檢測和維修。自2009年開始，局部放電測試儀投入使用，可對真空斷路器的中壓、高壓開關(guān)設(shè)備上的局部放電活動進(jìn)行檢測和分析。對于真空斷路器的檢測，使用局部放電儀進(jìn)行帶電實驗可快速發(fā)現(xiàn)并及時解決設(shè)備中存在的問題，從而避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.4研制10kV真空斷路器檢修架

在真空斷路器的底盤輔助開關(guān)發(fā)生故障需要修理時，需要將斷路器吊起后才能維修，而絕大多數(shù)的10kV真空斷路器不具備可靠的起吊點，按照傳統(tǒng)的方法，需要將斷路器推至空地后用起重機(jī)將其吊起檢修。這種方法不僅耗費了大量的時間，且操作很不方便。針對這種情況，研究出了一種可在斷路器檢修前將其吊起，拆除底架后將斷路器放在上面進(jìn)行檢修的維修架。該維修架使真空斷路器的移動更靈活，操作更加方便，從而提高了真空斷路器的維修效率。

2.5加強(qiáng)真空斷路器的檢修管理

首先，應(yīng)該使用信息化手段對10kV真空斷路器進(jìn)行參數(shù)的錄入，能夠使整個檢修管理工作變得更加簡便，當(dāng)出現(xiàn)故障的時候，能夠參考提前錄入好的信息，為本次檢修提供很好的參考價值。其次就是要將數(shù)據(jù)化管理方法應(yīng)用在10kV真空斷路器的檢修工作中，所謂的數(shù)據(jù)化管理就是將所有出現(xiàn)故障的方案涉及到的數(shù)據(jù)記錄下來，以防下次出現(xiàn)同樣的故障，還有一方面就是可以利用數(shù)據(jù)化的記錄能夠進(jìn)行全面的分析從而得出健全的解決措施，降低出現(xiàn)同樣故障的概率。最后就是要提升檢修管理工作的效率，不斷地提升技術(shù)和設(shè)備的使用效率，讓整個檢修管理工作變得更加規(guī)范。

3、結(jié)語

總的來說，真空斷路器的故障處理質(zhì)量關(guān)系著斷路器的運行質(zhì)量與使用壽命，我們要嚴(yán)格按照檢修規(guī)程進(jìn)行檢修和預(yù)防性試驗工作，保證斷路器設(shè)備的可靠運行，促進(jìn)電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]左述鵬.10kV真空斷路器常見故障及處理方法[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014（25）：130-131.

（作者單位：國網(wǎng)江蘇省電力有限公司靖江市供電分公司）