高壓斷路器狀態(tài)檢修研究

湛津森 宋玉曦

【摘 ?要】隨著社會用電需求量日益增多，電網(wǎng)規(guī)模日趨擴大。電力系統(tǒng)的運作過程中，高壓斷路器是極其重要的組成部分，它的狀態(tài)將會給電力系統(tǒng)的運作質(zhì)量造成直接影響，而其狀態(tài)檢修工作的落實開始受到運維檢修技術(shù)人員的關(guān)注，同時隨著實踐運維技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，此工作的開展，會一定程度上決定高壓斷路器的使用壽命時長，若想對高壓斷路器的運行狀態(tài)加以把控，應(yīng)當基于高壓斷路器的狀態(tài)檢修問題予以分析和總結(jié)，而后提出相應(yīng)的建議。

【關(guān)鍵詞】高壓;斷路器;狀態(tài)檢修

引言

當前，部分電力企業(yè)缺乏科學(xué)完善的變電檢修制度，極易導(dǎo)致資源浪費。為增強變電檢修的有效性，電力企業(yè)要高度重視并強化高壓斷路器狀態(tài)檢修，增強高壓斷路器狀態(tài)檢修的預(yù)知性，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的有效保護。

1高壓斷路器狀態(tài)檢修淺析

整體的電力傳輸體系之中，高壓斷路器所處的地位在不斷提高，它有切斷傳輸和接通傳輸?shù)墓δ?，換個角度來講，高壓斷路器自設(shè)的運轉(zhuǎn)效率，將會一定程度上決定了整個電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量，如若電網(wǎng)發(fā)生嚴重的運行事故，斷路器將會實現(xiàn)自身的利用價值，并將電力及時切斷，避免事故進一步擴展，盡可能減低用戶和電力企業(yè)的經(jīng)濟損失。對于當前時代背景下人們的發(fā)展來講，電力可謂是生產(chǎn)生活中必備的、特殊的商品之一，若事故導(dǎo)致大范圍停電，那么，最終所帶來社會負面影響也是無法預(yù)估的。所以，電力運維技術(shù)人員，應(yīng)當正視高壓斷路器的價值，將故障及時排除，做好定期檢查工作，確保整體的電網(wǎng)運轉(zhuǎn)效率。

2高壓斷路器的幾種分類和故障

高壓斷路器對于控制和保障電力系統(tǒng)正常運行不可或缺，在工作中接通正常工作電流或是遇到故障電流時，可以快速將遇到的電流從電力系統(tǒng)中切除，而能快速有效實現(xiàn)這一目標，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，下面我們來簡單了解下比較常見的幾種高壓斷路器。第一種是油斷路器。這種斷路器以絕緣油作為斷路器中的介質(zhì)，雖然這種設(shè)備可以避免電弧的產(chǎn)生并保證絕緣，但是這種設(shè)備比較老式，技術(shù)存在明顯缺陷，很容易導(dǎo)致絕緣油泄露，已不常用。容易出現(xiàn)滲漏油、受潮、磨損嚴重導(dǎo)致導(dǎo)電回路發(fā)熱、接頭表面變得粗糙、斷路器內(nèi)部卡滯等故障。第二種叫做六氟化硫斷路器。這類斷路器以六氟化硫作為介質(zhì)，滅弧和絕緣性能十分良好，但是受外界因素影響較大，性能不太穩(wěn)定，檢測控制也很麻煩。操作不當，容易導(dǎo)致漏氣、電容故障、重燃等現(xiàn)象，而且還容易發(fā)生介質(zhì)中水超標、觸點接觸電阻超標、合閘瞬間電阻超標等問題。第三種是真空斷路器。這一斷路器以真空作為斷路器中的介質(zhì)，來避免電弧產(chǎn)生和保證絕緣。容易出現(xiàn)接觸電阻不合格、觸頭間焊接點融化熔焊以及接觸點不分離等故障。最后一種是組合型斷路器。組合型斷路器利用集成技術(shù)，把斷路器的各互感器等設(shè)計成一個有機整體。但是這也存在缺點，由于所有元件被封裝，輕微故障不容易被發(fā)現(xiàn)，一旦出現(xiàn)故障，容易造成較大損失。

3高壓斷路器狀態(tài)檢修措施

3.1對高壓斷路器相應(yīng)的信息系統(tǒng)進行構(gòu)建

對高壓斷路器相應(yīng)的信息系統(tǒng)進行構(gòu)建，要重視對靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)的有效采集。變電檢修涉及諸多種類的靜態(tài)數(shù)據(jù)，涵蓋對出廠設(shè)備實施試驗檢測所獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)、定期對設(shè)備實施檢修所獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)、設(shè)備故障相關(guān)數(shù)據(jù)等;動態(tài)數(shù)據(jù)涵蓋在線監(jiān)測具體過程涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)、設(shè)備處于運行狀態(tài)涉及的實際數(shù)據(jù)等。對高壓斷路器相應(yīng)的信息系統(tǒng)進行構(gòu)建，要立足于變電檢修獲取的實際情況，對變電檢修相關(guān)信息進行廣泛采集、有效傳輸和妥善存儲。對變電檢修信息進行采集，可采用多種方式。要基于信息類型，對信息采集方式進行合理選用。常用的信息采集方式主要有兩種，一種是信息量采集，一種是模擬量采集。在變電檢修實際工作中，為增強縱向分析的科學(xué)性和可靠性，在高壓斷路器正式運行前，相關(guān)人員要對各項原始信息進行及時收集，并將所采集數(shù)據(jù)對在線監(jiān)控器進行及時傳輸，借助監(jiān)控器，對所采集的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化，使之成為數(shù)字量。最后，將數(shù)據(jù)對檢修中心進行傳輸，并由相關(guān)人員對數(shù)據(jù)信息實施及時分析，有效增強高壓斷路器狀態(tài)檢修的實際效果。

3.2高壓斷路器狀態(tài)檢修

構(gòu)建機械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控機制，將設(shè)備的常見事故和原始數(shù)據(jù)等故障信息聚集到此范圍內(nèi)，運維技術(shù)人員進行系統(tǒng)的探討和分析，做好高壓電氣設(shè)備的評測工作，而后進一步?jīng)Q定是否有必要進行檢修?？蓮母邏弘娖髟O(shè)備運維層面入手，包括設(shè)備故障信息、靜態(tài)信息以及動態(tài)信息等，全面掌握設(shè)備的技術(shù)數(shù)據(jù)、出廠參數(shù)、運行情況以及運行中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)參數(shù)等，而后總結(jié)問題，找尋問題的誘因，做好精準的記錄，對這些數(shù)據(jù)信息妥善存儲和整合。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建故障信息數(shù)據(jù)體系，為了日后的故障問題的解決和信息處理奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.3對于高壓斷路器分合閘線圈電流的監(jiān)測

高壓斷路器在分閘與合閘過程中，分合閘的線圈電流能夠隨著時間的變化而變化，變化的電流波形中隱藏著非常重要的設(shè)備運行信息。在分合閘的電磁鐵線圈的電流中蘊含著諸多的設(shè)備運行信息，能夠反應(yīng)電磁鐵及其所控制的閥門、鎖門，以及間接的反應(yīng)連鎖觸頭的操動機構(gòu)設(shè)備運行狀況，如鐵心項桿的鎖門和閥門的閉合狀態(tài)，鐵心運動機構(gòu)是否存在脫扣、片滯，釋能機械的負載是否存在變動等情況。運用現(xiàn)代科技手段對分合閘線圈的電流有效的監(jiān)測，能夠讓監(jiān)測人員了解高壓斷路器二次控制回路的具體工作情況，從而為高壓斷路器狀態(tài)檢修提供一個判斷依據(jù)。目前我國高壓斷路器大多配備彈簧、氣動、液壓等操動機構(gòu)，這些操動機構(gòu)在長期的運行中容易出現(xiàn)銹澀、變形等相關(guān)狀況，從而導(dǎo)致電磁鐵無法有效的運行，進一步引發(fā)高壓斷路器拒動的情況出現(xiàn)，由操動器故障引發(fā)的高壓斷路器故障約占高壓斷路器拒動故障的四分之一左右。利用對電磁鐵鐵心的運用狀況與電流特性的關(guān)系，監(jiān)測分合閘脫扣電磁鐵的電流運行波形，可以進一步掌握電磁鐵鐵心的運動狀況，從而預(yù)防這類故障的發(fā)生。在線監(jiān)測人員可以利用霍爾電流傳感器對控制高壓斷路器動作的關(guān)鍵元件分合閘操作線圈進行監(jiān)測，可以有效的監(jiān)測出多種電流波形，獲取關(guān)鍵信息，遇到變形波形時，監(jiān)測人員運用相關(guān)的專業(yè)知識和經(jīng)驗來進行機械故障的的分析，可以提高故障原因檢測的幾率。

3.4高壓短路觸頭電壽命監(jiān)測

斷路器的開合動作會不同程度地損傷斷路器的觸頭。通常情況下，觸頭的磨損程度會間接地決定斷路器的使用壽命，所以，需要對高壓斷路器觸頭的壽命進行在線監(jiān)測，對過程中所產(chǎn)生的參數(shù)予以歸納和總結(jié)，分析影響斷路器使用壽命的最主要因素。在此過程中，可有效運用電弧能量法、燃弧時間加權(quán)評估法以及開斷電流法等，經(jīng)過探討以后發(fā)現(xiàn)燃弧時間加權(quán)評估法可對觸頭的磨損程度予以確定，其他監(jiān)測方式則均可間接測量其磨損度。此外，在實踐工作中分析了觸頭相對電磨損測量方式的可行性，發(fā)現(xiàn)它同樣可對斷路器的磨損情況加以確定，并準確描述，所以，觸頭相對電磨損法的利用也是可行的，可以提高在線監(jiān)測水平。

結(jié)語

綜上，高壓斷路器的狀態(tài)檢修對于電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行有著不可估量的重要作用。通過高壓斷路器狀態(tài)檢修，可以明確高壓斷路器的運行狀況，確保其平穩(wěn)、安全運行，為社會經(jīng)濟的快速發(fā)展提供保障。因此，必須要清醒地認識到高壓斷路器狀態(tài)檢修的現(xiàn)狀，知曉高壓斷路器狀態(tài)檢修的現(xiàn)實意義，為此，要進一步完善高壓斷路器信息采集數(shù)據(jù)庫，健全高壓斷路器狀態(tài)檢修體系，加大資金支持力度，提高從業(yè)人員整體素質(zhì)，為國計民生提供堅實保障。

參考文獻：

[1]楊林. 淺談高壓斷路器狀態(tài)檢修[J]. 中國科技博覽，2016（47）：298-298.

[2]丁偉. 淺談高壓斷路器狀態(tài)檢修[J]. 中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2015（9）：213-214.

（作者單位：國網(wǎng)天津市電力公司檢修公司）