隔離開關常見故障的分析和預防措施

王海峰WANG Hai-feng；魏強WEI Qiang

（太原供電分公司，太原 030012）

（Taiyuan Power Supplying Subcompany，Taiyuan 030012，China）

0 引言

對于高壓隔離開關來說，長期以來其功能主要是發揮隔離作用,對于負載電流和故障電流不進行開合處理，一般很少進行合閘狀態的操作，相對來說，其結構比較簡單，技術含量比較低，生產制造比較方便,在這種情況下，制造、使用雙方都將高壓隔離開關放在次要位置，其檢修維護通常情況下處于“不壞不修、壞了再修、修了再壞”的狀態，甚至“終身服役”。隨著經濟的發展，科學技術的進步，電網的自動化程度逐漸提高，并且廣泛推廣無人值班站，進而在一定程度上對高壓隔離開關的安全運行提出更高的要求，在工作過程中，只有充分了解高壓隔離開關運行過程中潛在的各種故障現象及原因，并熟練掌握相應的故障處理措施，在制造、安裝和檢修過程中，才能有針對性地強化工藝質量管理，進而確保電網運行的安全性、可靠性。

1 導電回路發熱

1.1 隔離開關發熱原因 ①由于觸指壓緊彈簧特性變壞，造成松弛變形夾力不足，動靜觸頭接觸不良，電流通過時間較長時就會發熱。②由于頻繁操作，進行分、合閘操作時，接觸面被觸頭間產生的電弧燒損，進而在一定程度上引發接觸不良引起發熱。③對于動靜觸頭來說，由于長時間處于分閘狀態，并且受到大氣的污染，在接觸面上，受表面氧化、臟污物影響和制約，進一步形成電阻率較高的覆蓋層，使合閘后造成中間觸頭過熱。④接線板與線卡連接時表面處理工藝差，造成接觸面氧化，嚴重時有燒傷坑點出現。軟銅導電帶兩端電接觸面連接松動也容易引起發熱。⑤由于導電部分及傳動軸銷選材上的一些原因發生銹蝕，造成隔離開關合閘、分閘操作不到位，剪刀式鉗夾夾緊不良造成發熱甚至出現燃弧現象。⑤迎峰度夏負荷較大時發熱。

1.2 隔離開關發熱的處理及預防

1.2.1 制造廠確保觸指具備一定的強度，采用不銹鋼或不易銹蝕的材料制造觸指彈簧，同時廠方在導電回路各元件的組裝工藝方面進行創新。

1.2.2 安裝單位應對新投運的隔離開關按說明書精心調試，尤其對隔離開關的導電回路要進行重點檢查，回路電阻的測試是必要手段。

1.2.3 運行部門應注意加強巡視檢查，近年來，隨著紅外測溫、紅外熱像技術的不斷推廣和使用，尤其是紅外熱像技術，在一定程度上能夠較好地發現運行中設備存在過熱的缺陷。因此，需要積極推廣使用紅外技術，以便及時發現導電回路發熱問題，進而便于實施停電處理或改變運行方式，進一步轉移負荷電流等。另外，在操作過程中，為了減輕觸頭的燒損，盡量采用電動操作，進一步減少分、合閘時觸頭間產生的電弧燒損時間。

1.2.4 檢修時要按工藝清洗或整修接觸面并重新涂中性凡士林；更換變形銹蝕的彈簧等部件；保證三相分合閘同期，動靜觸頭的插入深度或夾緊力要符合要求；為檢驗檢修質量最后還要進行回路接觸電阻的測量。

2 瓷質絕緣子斷裂

2.1 絕緣子斷裂原因分析 歷年來，支柱絕緣子、旋轉瓷瓶斷裂等問題經常發生，出現問題的設備有的是運行多年的老設備，有的是投運不久的新設備。

對于隔離開關絕緣磁柱來說，通常情況下，需要承擔支持、傳動的作用，導線拉力、合閘時的阻力等，共同作用到絕緣支柱上，產生力矩，但是當操作傳動系統阻滯時，絕緣支柱受到附加扭矩影響，進一步增大了阻滯。安裝調試不科學，在操作過程中，也會使隔離開關時受到不同程度的附加應力，造成絕緣子的斷裂。

通過統計分析可知，在法蘭端面容易發生絕緣支柱斷裂，進而充分表明該處受到的應力作用最大。從加工工藝方面進行分析，絕緣支柱、法蘭的水泥膠裝不良，存在細微的間隙和空洞，或者膠裝深度過淺，進而在操作隔離開關時，造成受力不均，在法蘭處因長期運行進一步造成絕緣支柱斷裂。

2.2 瓷質絕緣子斷裂的預防

2.2.1 對瓷質絕緣子斷裂問題，必須進行綜合治理，首先制造廠應提高瓷瓶法蘭根部的澆注工藝水平。每個絕緣子都應認真檢驗，保證合格后再出廠。

2.2.2 因為法蘭根部斷裂是逐步發展的，所以應加強對隔離開關支持瓷瓶法蘭根部的巡視檢查。在操作和檢修時重點檢查這些部位。有條件的要開展隔離開關瓷件缺陷檢測新技術，如：超聲波無損探傷儀等。

3 操動機構故障

3.1 機構及傳動系統造成的拒分拒合

3.1.1 機構箱進水：受各部軸銷、連桿、拐臂、底架銹蝕的影響和制約，進而在一定程度上出現拒分拒合或分合不到位的現象；

3.1.2 連桿、傳動連接部位等強度不足，進一步出現斷裂，導致分合閘出現不到位的現象；

3.1.3 軸承銹蝕卡死。處理措施：對機構及銹蝕部件進行檢修處理,必要的情況下更換不合格的元件。采取防銹措施，采用二硫化鉬進行潤滑處理，同時加裝相應的防雨罩。

3.2 電氣問題造成的拒分拒合 電氣二次回路串聯的控制保護元器件較多，包括微型斷路器、熔斷器、轉換開關、交流接觸器、限位開關及聯鎖開關、熱繼電器以及輔助開關等。任一元件故障，都會導致隔離開關拒動。當按分合閘按鈕不啟動時，要首先檢查操作電源是否完好，熔斷器是否熔斷，然后檢查各相關元件。

3.3 隔離開關分、合閘不到位或三相不同期 檢查定位螺釘和輔助開關等元件，發現異常進行調整，對有變形的連桿，應查明原因及時消除。此外，在操作現場，當出現隔離開關合不到位或三相不同期時，應拉開重合，反復合幾次，操作時應符合要求。如果還未完全合到位，不能達到三相完全同期，應戴絕緣手套，使用絕緣棒，將隔離開關的三相觸頭頂到位。

4 瓷件污閃故障

4.1 瓷件污閃故障原因 在大霧、凝露、小雨等氣象條件下，污穢物中的電解質成分溶于水中，在絕緣子表面形成導電通路，進而發生沿面閃絡，對系統造成嚴重危害。

4.2 瓷件防污閃措施

4.2.1 認真做好鹽密值的測量、污穢區的劃分工作，并根據具體情況及時調整、合理確定帶電水沖洗和停電清掃周期。

4.2.2 采用涂料，只需在電瓷設備表面涂薄薄的一層，就在該設備原有內外絕緣性能及機械性能的基礎上大大加強了設備的耐污閃能力。

4.2.3 可在瓷質絕緣部件的設備上加裝合成絕緣子傘裙，從而提高憎水遷移性能，增強絕緣水平，防止污閃發生。

5 結束語

為了適應國網公司狀態檢修的要求，隔離開關應加強工藝質量管理，根據設備自身結構進行靈活處理。對于日常巡視，應及時掌握設備運行狀況，發現故障盡快查明原因并排除隱患，并對設備進行完善化和更換，以保障電網安全可靠運行。隨著科學技術的不斷進步，隔離開關在技術性能、機械可靠性和表面防腐技術等方面都有了很大的發展；在產品的結構設計中，不斷改進導電系統，優化觸頭和導電回路結構，減少導電連接點，保證了長期穩定的通流能力。隔離開關正朝著高電壓、大容量、高機械可靠性、少維護、小型化的方向發展。因此，提高高壓隔離開關的巡視和預防性作業，是實現狀態檢修的關鍵。

[1]何寧.電氣設備及運行維護[M].中國電力出版社，2010：106-110.

[2]史登祥.高壓隔離開關的故障處理[J].農村電氣化,2007(06).

[3]李雪楠.淺談高壓隔離開關故障原因與檢修措施[J].民營科技,2010(01).

[4]姜偉民,孫博.高壓隔離開關故障分析及維修方案[J].科技視界,2012(03).