高壓斷路器設(shè)備常見故障及原因分析

劉亞榮 李維華 李琳 固原供電局

高壓斷路器設(shè)備常見故障及原因分析

劉亞榮 李維華 李琳 固原供電局

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，高壓斷路器設(shè)備的裝用量將大幅度上升，了解高壓斷路器設(shè)備的故障原因，采取積極的防范措施，對提高電網(wǎng)供電的可靠性是很有幫助的。

據(jù)有關(guān)的歷史資料對全國電力系統(tǒng)高壓斷路器運(yùn)行中的故障類型統(tǒng)計(jì)分析，拒分故障占2267%；拒合故障占6.48%；開斷關(guān)合故障占9.07%；絕緣故障占35. 47%；誤動(dòng)故障占7.02%；截流故障占7. 95%；外力及其他故障占11.43%，其中以絕緣故障和拒分故障最為突出，約占全部故障的60%。

1、絕緣故障

絕緣故障的主要原因：一方面是高壓斷路器的絕緣件設(shè)計(jì)制造質(zhì)量不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，拉桿拉脫，使運(yùn)動(dòng)部分操作不到位。另一方面是高壓斷路器在安裝、調(diào)試、檢修過程中工裝工藝不到位。所以，嚴(yán)格高壓斷路器工裝工藝流程、外購件檢驗(yàn)、裝配環(huán)境清潔度以及必備的檢測手段等是杜絕絕緣故障發(fā)生的重要措施，必須引起設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用部門的高度重視。

2、拒動(dòng)、誤動(dòng)故障

拒動(dòng)和誤動(dòng)故障是指高壓斷路器拒分、拒合和不該動(dòng)作時(shí)而亂動(dòng)。其中拒分故障約占同類型故障的50%以上，是主要故障。分析其主要原因是因?yàn)橹圃熨|(zhì)量以及安裝、調(diào)試、檢修不當(dāng)，二次線接觸不良所致。因此，使用部門應(yīng)該和制造部門有機(jī)地結(jié)合起來，盡可能使高壓斷路器的設(shè)計(jì)定型、材質(zhì)選擇、必備的備品備件、工藝要求、調(diào)試須知等合理、實(shí)用，將人的行為過失可能發(fā)生的故障局限在先，做到防患于未然。

3、開斷與關(guān)合故障

開斷與關(guān)合故障是油斷路器在開斷過程中噴油短路、滅弧室燒損嚴(yán)重、斷路器開斷能力不足、關(guān)合速度后加速偏低等所致。因此，在高壓斷路器的安裝、檢修、調(diào)試過程中，重視油斷路器的排氣方向、動(dòng)靜觸頭打磨、滅弧室異物排除、斷路器開斷能力的核定與選型、合分速度特性的調(diào)整等，以遏制開斷與關(guān)合故障的發(fā)生，切勿疏忽大意。

4、截流故障

截流故障發(fā)生的主要原因多數(shù)都是由于動(dòng)、靜觸頭接觸不良引起的，主要原因是動(dòng)靜觸頭或者隔離插頭接觸不良，在大電流的長期作用下過熱，以至觸頭燒融、燒毀、松動(dòng)脫落等。所以，對于高壓斷路器觸頭彈簧的材質(zhì)選擇與熱處理、觸頭壓力的調(diào)整，是防止截流故障發(fā)生的重要技術(shù)措施。

5、外力及其它故障

外力及其他故障主要是指操動(dòng)機(jī)構(gòu)的漏油、漏氣、部件損壞以及頻繁打壓、不可抗拒的自然災(zāi)害、小動(dòng)物短路。主要原因是密封圈易老化損壞，管路、閥體清潔度差，接頭制造及裝配質(zhì)量不良等。此類問題，多年來一直是困擾國產(chǎn)高壓斷路器可靠運(yùn)行的老大難。

6、真空斷路器的故障

高壓真空斷路器以自身優(yōu)越的開斷性能和長周期壽命的優(yōu)勢，普遍得到了使用部門的認(rèn)可。

隨著高壓真空斷路器的廣泛應(yīng)用，改進(jìn)之后的新一代真空斷路器普遍使用縱向磁場電極和銅鉻觸頭材料，對于降低短路開斷電流下的電弧電壓、減少觸頭燒損量起到了積極的作用；但是，由于滅弧室及波紋管漏氣，真空度降低所造成的開斷關(guān)合故障，呈上升趨勢，不容忽視。此外，對于切電容器組出現(xiàn)重燃、陶瓷真空管破裂仍時(shí)有發(fā)生，同時(shí)當(dāng)前真空斷路型號繁雜、生產(chǎn)廠家眾多，產(chǎn)品質(zhì)量分散性大，給使用部門的設(shè)備選型和運(yùn)行造成了一定的難度。

7、SF6高壓斷路器的故障

SF6高壓斷路器以良好的絕緣性能及優(yōu)越的滅弧介質(zhì)而被廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各類電壓等級的開斷設(shè)備中。國產(chǎn)SF6高壓斷路器存在的共性問題是：漏氣、水分超標(biāo)、滅弧室爆炸、絕緣拉桿脫落、斷裂、擊穿、水平拉桿斷銷等。拉桿脫落必然要發(fā)生重大故障，必須重視；罐內(nèi)滅弧室內(nèi)的異物或者零部件的脫落，都將引起高壓斷路器內(nèi)部絕緣的擊穿、閃絡(luò)。所以，努力提高SF6高壓斷路器裝配環(huán)境的清潔度和嚴(yán)格工藝過程的控制，對于確保設(shè)備安全運(yùn)行至關(guān)重要。

8、隔離開關(guān)的故障

隔離開關(guān)由于觸頭接觸不良、局部過熱燒融、絕緣子斷裂和機(jī)構(gòu)卡澀等問題，是長期以來困擾隔離開關(guān)安全運(yùn)行的問題，據(jù)有關(guān)資料介紹，當(dāng)前此類問題仍很嚴(yán)重。這就需要從設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、維護(hù)、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)齊抓共管，標(biāo)本兼治，從根本問題上著手來克服這一被動(dòng)局面。