淺談高壓斷路器的運行維護及故障處理

引言：本文分析了高壓斷路器的性能要求，介紹了高壓斷路器的構成及組件，探討了高壓斷路器的運行維護，闡述了高壓斷路器的作用，提出了高壓斷路器的故障處理。

高壓斷路器是電力系統中改變運行方式、開合和關閉正常運行的電路、開斷和關合負載電流、空載長線路或電容器組等容性負荷電流，以及開斷空載變壓器或高壓電動機組等電感性小負荷電流的重要電氣主設備之一。高壓斷路器是運行人員工作中的主要接觸設備，了解斷路器，掌握斷路器，對電氣運行人員的意義重大。

一、高壓斷路器的性能要求

（一）斷路器應具有可靠的防止跳躍、防止非全相合閘和保證合分時間的性能。

（二）斷路器應能遠方和就地操作，其間應有閉鎖。就地操作的操作電源與分、合閘回路間應設有單相雙極刀閘，與后備分、合閘回路間也應裝設刀閘。斷路器應配備就地指示分、合閘位置的紅、綠燈。

（三）斷路器應設有兩套相同而又各自獨立的分閘裝置，每一套分閘裝置動作時，或兩套裝置同時動作時均應保證設備的機械特性。對配用電流互感器的斷路器，互感器特性也應滿足上述要求。

（四）SF6斷路器應具備高、低氣壓閉鎖裝置。

二、高壓斷路器的構成及組件

（一）斷路器的構成。斷路器的本體由以下幾個部分組成：①開斷元件，包括斷路器滅弧裝置和導電系統動、靜觸頭；②支持元件，包括斷路器外殼、支持瓷套；③底座；④操動機構；⑤傳動系統。

（二）斷路器主要組件。①機械傳動方式和變直機構。傳動方式有：杠桿傳動、四連桿傳動、齒輪傳動、鏈條輪或凸輪傳動。將分合閘操作弧形運動變為動觸桿的直線運動，有以下變直機構：有導向的變直機構——搖桿機構（曲柄）、無導向的變直機構——準確橢圓和近似橢圓機構、混合式變直機構。②密封圈型式。可分為平板形密封圈、O型密封圈、平板與O型組合密封圈、V型密封圈、軸用骨架油封、自調芯軸向油封、卡套接頭密封。③操動機構。④滅弧裝置：最主要部分是滅弧室，按滅弧能量的來源分自能式和外能式，按吹弧方向分橫吹、縱吹兩種。⑤絕緣結構：由導電部分對地、相間和斷口間絕緣三部分組成。⑥導電觸頭：按功能分主觸頭、弧觸頭、控制觸頭和輔助觸頭，按觸頭所處位置分靜觸頭、動觸頭、中間觸頭。

三、高壓斷路器的運行維護

（一）異常情況及故障狀態下操作的要點：SF6斷路器因壓力異常導致斷路器分、合閘閉鎖時，不準擅自解除閉鎖，進行操作；一般情況下，凡能夠電動操作的斷路器，不應就地手動操作。

（二）斷路器投運前，應檢查接地線是否全部拆除，防誤閉鎖裝置是否正常；操作前應檢查控制回路和輔助回路的電源，檢查機構已儲能；SF6斷路器氣體壓力在規定的范圍內；各種信號正確、表計指示正常；長期停運超過6個月的斷路器，在正式執行操作前應通過遠方控制方式進行試操作2～3次，無異常后方能按操作票擬定的方式操作。

（三）操作前，檢查相應隔離開關和斷路器的位置；應確認繼電保護已按規定投入；操作中應同時監視有關電壓、電流、功率等表計的指示及紅綠燈的變化；斷路器（分）合閘動作后，應到現場確認本體和機構（分）合閘指示器以及拐臂、傳動桿位置，保證開關確已正確（分）合閘。同時檢查開關本體有、無異常；開關機構箱和控制柜內的加熱器為防凝露加熱器，正常時加熱器應投入自動運行。機構箱和控制柜通風孔應清潔，無塵埃并不被堵塞，電纜孔應封堵嚴密；操作機構內的就地手動機械脫扣裝置，供檢修人員調試時使用，運行人員禁止操作。

（四）斷路器分閘后的檢查：綠燈亮，機械指示應在分閘位置；檢查表計指示正確。

（五）斷路器合閘后檢查：紅燈亮，機械指示應在合閘位置；送電回路的電流表、功率表及計量表是否指示正確；彈簧操動機構，在合閘后應檢查彈簧是否儲能。

四、高壓斷路器的作用

高壓斷路器是指在電力系統中能開斷正常負荷電流和短路電流的高壓（1000V及以上）電氣設備。高壓斷路器和隔離刀閘等設備的配合，電網能改變運行方式。高壓斷路器與繼電保護裝置配合，在電網發生故障時，能快速將故障從電網上切除，以減輕電力設備的損壞和提高電網的穩定性，保證電網非故障部份的正常運行。高壓斷路器與自動重合閘裝置配合能多次關合和斷開故障設備，以保證電網設備瞬時故障時及時切除故障和恢復供電，提高電網供電的可靠性。

五、高壓斷路器的故障處理

（一）誤拉斷路器的處理。若誤拉需檢同期合閘的斷路器，禁止將該斷路器直接合上。應該檢同期合上該斷路器，在值長或調度的指揮下進行操作；若誤拉直饋線路的斷路器，為了減小損失，允許立即合上該斷路器；但若用戶要求該線路斷路器跳閘后間隔一定時間才允許合上時，則應遵守其規定。

（二）故障跳閘的處理。斷路器掉閘后，值班員應立即記錄事故發生的時間，停止音響信號，并立即進行特巡，檢查斷路器本身有無故障匯報值長或調度，等候值長或調度命令再進行合閘，合閘后又跳閘亦應報告調度員，并檢查斷路器；系統故障造成越級跳閘時，在恢復系統送電時，應將發生拒動的斷路器與系統隔離，并保持原狀，待查清拒動原因并消除缺陷后方可投入運行。

（三）斷路器分閘失靈的處理。對斷路器的控制回路、分閘回路進行檢查處理。當發現斷路器的跳閘回路有斷線的信號或操作回路的操作電源消失時，應立即查明原因；對直流電源進行檢查處理，若直流母線電壓過低，調節蓄電池組端電壓，使電壓達到規定值；手動遠方操作跳閘一次，若不成，請示值長或調度，隔離故障開關。

（四）斷路器合閘失靈的處理。對斷路器控制回路、合閘回路及直流電源進行檢查處理；若直流母線電壓過低，調節蓄電池組端電壓，使電壓達到規定值；檢查SF6氣體壓力是否正常；彈簧機構是否儲能；若值班人員現場無法消除時，按危急缺陷匯報值長或調度員。

（五）SF6斷路器本體嚴重漏氣，發閉鎖信號時處理。應立即斷開該開關的操作電源，在手動操作把手上掛禁止操作的標示牌；匯報值長或調度，根據命令，采取措施將故障開關隔離；在接近設備時要謹慎，盡量選擇從“上風”接近設備，必要時要戴防毒面具、穿防護服。

結束語

高壓斷路器廣泛應用在電力系統。由于電力系統對高壓斷路器的要求相對較高，因此，高壓斷電器的技術也在得到長足發展。目前，高壓斷路器正在向著電壓大容量、小型化、智能化的方向發展。電氣運行人員，在日常的工作中，更要不斷摸索，加強巡回檢查，提高故障處理能力，以過硬的知識，確保高壓斷路器的安全穩定運行。

參考文獻

[1]魏俊梅.高壓斷路器的研究與開發[J].沈陽工業大學.2008.

[2]劉寧.高壓斷路器的運行與維護[J].甘肅科技.2011.

作者簡介

孫鵬，男，漢族，大學本科，1985年出生，助理工程師，現從事發電企業電氣運行工作。

（作者單位：華能呼倫貝爾滿洲里達賚湖熱電有限公司）