高壓隔離開關(guān)常見故障的分析及處理措施

梁彬彬，曾志環(huán)

(國電肇慶熱電有限公司，廣東 肇慶 526238)

0 引言

高壓隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)較為簡單，操作起來比較方便，在電力系統(tǒng)中使用頻率較高，對電廠的安全運(yùn)行有著較大影響，因此對高壓隔離開關(guān)工作的可靠性有了更高的要求。但是在檢修工作中并未對高壓隔離開關(guān)進(jìn)行大修，導(dǎo)致高壓隔離開關(guān)在長期運(yùn)行過程中，容易發(fā)生分合閘不到位、瓷瓶斷裂、隔離開關(guān)過熱、操作中途停止等故障，不利于電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，本文針對高壓隔離開關(guān)常見故障及處理措施進(jìn)行分析，以更好地發(fā)揮高壓隔離開關(guān)的作用。

1 高壓隔離開關(guān)的作用

高壓隔離開關(guān)是發(fā)電廠電力系統(tǒng)中重要的開關(guān)電器，在線路無電流的情況下，接通或切斷供高壓設(shè)備，可以起到隔離電壓的作用，隔離開待檢修設(shè)備與系統(tǒng)其他帶電部分，為檢修人員提供足夠大的絕緣操作間隔，能夠在電力系統(tǒng)運(yùn)行中有效地確保高壓電氣設(shè)備檢修人員的人身安全。

1)在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)開展檢修工作，未避免因斷電而影響電力系統(tǒng)運(yùn)行，需要通過高壓隔離開關(guān)分閘操作，切斷供高壓設(shè)備隔離電壓，建立可靠絕緣間隙，以確保檢修人員的人身安全。

2)根據(jù)運(yùn)行需要，高壓隔離開關(guān)可以用來換接線路。

3)高壓隔離開關(guān)還可以用來分、合線路中的小電流，比如空載母線、短電纜等的充電電流；電壓互感器、雙母線換接時(shí)的環(huán)流的勵(lì)磁電流；空載線路、開關(guān)均壓電容的電容電流等。

2 高壓隔離開關(guān)常見故障分析

2.1 分合閘不到位

在電力運(yùn)行中，在對高壓隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí)，如果分合閘不到位，則會導(dǎo)致隔離開關(guān)出現(xiàn)接觸不良及操作開關(guān)不動(dòng)的情況，使回路長時(shí)間保持通電狀態(tài)，會導(dǎo)致電網(wǎng)中運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致設(shè)備被燒毀，引發(fā)安全事故，影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。高壓隔離開關(guān)分合閘不到位的原因主要是由于受外部高溫、日曬雨淋等環(huán)境的影響，造成設(shè)備潤滑劑的老化變質(zhì)，或因灰塵落入老化變質(zhì)后的潤滑劑內(nèi)造成相關(guān)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)卡澀，或設(shè)備機(jī)箱內(nèi)部發(fā)生銹蝕等情況，使分合閘操作受到的阻力增大，導(dǎo)致分合閘困難。

2.2 瓷瓶斷裂

瓷瓶斷裂故障是高壓隔離開關(guān)常見故障之一，容易發(fā)展成重大安全事故。在220 kV隔離開關(guān)中發(fā)生較為頻繁，給電力運(yùn)行造成巨大安全隱患。高壓隔離開關(guān)發(fā)生瓷瓶斷裂的原因有：①產(chǎn)品質(zhì)量缺陷。在燒制瓷瓶過程中，由于操作時(shí)力度控制不當(dāng)或者操作失誤等，導(dǎo)致瓷瓶內(nèi)部出現(xiàn)夾生、致密性不均勻及水泥膠裝不良等問題，最終使成品出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。②操作不當(dāng)。當(dāng)檢修人員對高壓隔離開關(guān)進(jìn)行人工操作時(shí)，如果力度控制不當(dāng)，極易造成瓷瓶損壞。③質(zhì)量驗(yàn)收不合格。在產(chǎn)品驗(yàn)收時(shí)，由于存在偷工減料的情況，沒能及時(shí)檢測出瓷瓶所存在缺陷和隱患，當(dāng)部分存在缺陷的成品運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，極易發(fā)生瓷瓶斷裂故障，對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成較大威脅。

2.3 隔離開關(guān)過熱

在高壓隔離開關(guān)運(yùn)行中，經(jīng)常會因?yàn)楦鞣N因素導(dǎo)致隔離開關(guān)出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，降低了隔離開關(guān)的應(yīng)用效率，影響了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。隔離開關(guān)過熱的原因主要是隔離開關(guān)材質(zhì)問題，目前電力系統(tǒng)中多采用鍍鋅的鋼制銷軸，配以黃銅軸套的隔離開關(guān)，當(dāng)設(shè)備長期處于裸露狀態(tài)，螺栓容易出現(xiàn)嚴(yán)重的銹蝕，會導(dǎo)致動(dòng)、靜觸頭接觸不良，使接觸電阻增大，導(dǎo)致隔離開關(guān)發(fā)熱現(xiàn)象明顯。隔離開關(guān)觸頭的夾緊彈簧經(jīng)過長時(shí)間的使用容易出現(xiàn)老化，致使夾力下降，從而出現(xiàn)接觸不良，會增大接觸電阻，形成明顯的燒傷坑點(diǎn)。此外，高壓隔離開關(guān)的聯(lián)接部位導(dǎo)電性能下降，也可能引起隔離開關(guān)非正常發(fā)熱。

2.4 操作中途停止

在對高壓隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)以下3種情況時(shí)，都會造成高壓隔離開關(guān)操作中途停止：①突然失去隔離開關(guān)電機(jī)操作電源或控制電源。②隔離開關(guān)內(nèi)部因銹蝕，出現(xiàn)接觸不良情況，造成操作回路斷開。③機(jī)構(gòu)傳動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)及隔離開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)部分出現(xiàn)卡澀情況時(shí)，也會造成造成操作回路斷開。一旦出現(xiàn)這幾種情況時(shí)，就會導(dǎo)致隔離開關(guān)的觸頭間發(fā)生拉弧放電，給電力設(shè)備的安全運(yùn)行帶來巨大安全隱患。

3 故障處理措施

3.1 分合閘不到位故障處理

針對分合閘不到位的故障，檢修人員首先應(yīng)在佩戴絕緣手套的情況下，按照標(biāo)準(zhǔn)操作要求、力度控制得當(dāng)?shù)貙⒏綦x開關(guān)拉開重合，反復(fù)操作幾次。如果仍然無法使分合閘到位，則需立即向上級匯報(bào)，安排停電檢修計(jì)劃，檢修人員應(yīng)打開隔離開關(guān)的機(jī)構(gòu)箱，如發(fā)現(xiàn)銹蝕和雜質(zhì)情況，應(yīng)將機(jī)構(gòu)箱內(nèi)各個(gè)部件的銹蝕和雜質(zhì)部分進(jìn)行徹底清理，加入新的潤滑劑，將機(jī)構(gòu)箱組裝后并加以適當(dāng)調(diào)整，以確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 瓷瓶斷裂故障處理

針對瓷瓶斷裂故障，有如下幾種處理措施：①在購置瓷瓶時(shí)，嚴(yán)格篩選瓷瓶生產(chǎn)廠家，通過認(rèn)真比對，選擇質(zhì)量優(yōu)、信譽(yù)好的瓷瓶生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，以確保瓷瓶產(chǎn)品質(zhì)量。②在檢修人員對高壓隔離開關(guān)進(jìn)行人工操作時(shí)，力度要控制得當(dāng)，如出現(xiàn)操作困難時(shí)切忌強(qiáng)行操作，以免因力度過大造成瓷瓶斷裂。③在產(chǎn)品驗(yàn)收時(shí)，加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)，確定質(zhì)量合格方可運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，以提高高壓隔離開關(guān)的整體質(zhì)量。④應(yīng)做好瓷瓶的巡視和養(yǎng)護(hù)工作，檢修人員可采用無損探傷技術(shù)，定期對瓷瓶進(jìn)行檢測，如發(fā)現(xiàn)裂紋或者油污要及時(shí)進(jìn)行處理或更換，確保瓷瓶能夠正常使用。此外，檢修人員還要加強(qiáng)對瓶膠合面的檢查。

3.3 隔離開關(guān)過熱故障處理

隔離開關(guān)發(fā)熱主要是由設(shè)備材料引起的，應(yīng)選用強(qiáng)度較高且導(dǎo)電性能良好的材質(zhì)，以及不銹鋼材質(zhì)的固定螺栓，避免因設(shè)備銹蝕或?qū)щ娦阅芟陆刀l(fā)隔離開關(guān)過熱。當(dāng)隔離開關(guān)過熱故障時(shí)，檢修人員應(yīng)主要檢查分析隔離開關(guān)出現(xiàn)接觸不良情況：當(dāng)由設(shè)備出現(xiàn)銹蝕老化引起的，應(yīng)及時(shí)清理已經(jīng)銹蝕部件，嚴(yán)重情況下應(yīng)進(jìn)行更換，對于老化設(shè)備應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換；當(dāng)動(dòng)、靜觸頭接觸不良引起發(fā)熱狀況，檢修人員在檢修過程中應(yīng)壓緊螺栓，并在接觸部分涂上導(dǎo)電膏，以提高其導(dǎo)電性能，防止接觸部分腐蝕或氧化。

3.4 操作中途停止故障處理

高壓隔離開關(guān)操作中途停止故障均由回路出現(xiàn)接觸不良情況，造成操作回路過早斷開。

拉隔離開關(guān)時(shí)，若出現(xiàn)中途停止，應(yīng)迅速手動(dòng)將其拉開；合閘時(shí)，若出現(xiàn)中途停止，且又時(shí)間緊迫必須操作時(shí)，應(yīng)迅速手動(dòng)操作合上隔離開關(guān)；如果時(shí)間允許，應(yīng)迅速將隔離開關(guān)拉開。事后應(yīng)向上級匯報(bào)，安排檢修停電時(shí)處理，將故障排除后再操作。

4 結(jié)語

高壓隔離開關(guān)故障會嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。做為檢修人員必須了解高壓隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)、工作原理以及性能，才能及時(shí)找出高壓隔離開關(guān)各種常見故障出現(xiàn)的原因，提高故障處理能力，同時(shí)還應(yīng)做好高壓隔離開關(guān)的日常檢修維護(hù)工作，通過科學(xué)的監(jiān)測手段來及時(shí)發(fā)現(xiàn)高壓隔離開關(guān)運(yùn)行中存在的故障隱患，提高高壓隔離開關(guān)運(yùn)行的穩(wěn)定性。