220kV線路斷路器出現(xiàn)事故的原因及對(duì)策探究

黃琦

摘 要：斷路器的功能是熔斷器式開關(guān)與過(guò)欠熱繼電器等的組合，是失壓、欠壓、過(guò)載和短路保護(hù)的電器，也是變電站的重要設(shè)備之一。因此，對(duì)斷路器采取保護(hù)措施極其重要，監(jiān)視跳合閘回路與跳合閘線圈的保護(hù)是十分必要的。文章結(jié)合日常實(shí)際情況，針對(duì)220kV線路斷路器出現(xiàn)的問(wèn)題作了分析，并提出應(yīng)對(duì)事故的措施。

關(guān)鍵詞：220kV線路：斷路器事故；對(duì)策

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電網(wǎng)容量也在不斷的增大，斷路器的穩(wěn)定程度直接影響輸電線路的安全。以220kV線路輸電設(shè)備為例，若線路遭到或受到異常（雷電、負(fù)荷波大）的影響，斷路器切斷線路中的故障過(guò)電壓和過(guò)電流，往往備用的設(shè)備能夠確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在發(fā)生意外或事故時(shí)，斷路器雖然能夠確保了輸電線路的穩(wěn)定和安全，但是設(shè)備運(yùn)作的情況經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作的次數(shù)較多，通常斷路器的故障與絕緣拉桿斷裂、短路失靈保護(hù)回路等有著密切的關(guān)系，跳合閘線圈以及相應(yīng)的跳合閘回路存在較多的問(wèn)題，很容易導(dǎo)致電力系統(tǒng)的故障。

1 斷路器常發(fā)生的故障及原因分析

1.1 絕緣拉桿松脫斷裂的故障原因

絕緣拉桿松脫斷裂的原因：在操作的過(guò)程中，絕緣拉桿的鎖緊螺母由于振動(dòng)出現(xiàn)松動(dòng)，絕緣拉桿與調(diào)節(jié)螺桿的連接處，在分合閘操作后，出現(xiàn)衰減式振動(dòng)，以致絕緣拉桿松動(dòng)，或者引起絕緣拉桿斷裂，造成瓷瓶爆炸事故。雖然，不同型號(hào)的斷路器斷裂的故障次數(shù)存在差異，較多事故的斷路器類型應(yīng)當(dāng)避免使用，要及時(shí)更換，達(dá)到降低事故的發(fā)生率。但是不論那種型號(hào)的斷路器，不可避免的使用一段時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)斷路器事故。最主要還是日常的定期的檢查和維護(hù)工作沒(méi)有做到位。因此，日常的定期的檢查要及時(shí)發(fā)現(xiàn)的絕緣桿的異常松動(dòng)、變位的情況，必須要給予足夠的重視，把絕緣拉桿換掉。另外對(duì)機(jī)械必須常規(guī)檢驗(yàn)，是否在正常運(yùn)行的范圍，嚴(yán)格按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)對(duì)超行程和三相行程調(diào)試。

1.2 設(shè)備的部件損壞的故障及原因分析

設(shè)備的部件的密封件由于安裝時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格維護(hù)，安裝位置存在誤差沒(méi)有糾正，在長(zhǎng)期運(yùn)行等情況，容易造成故障。除此之外傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、拉桿等位置部件也頻繁出現(xiàn)損壞，經(jīng)常損壞的部件對(duì)斷路器分、合閘都有一定的影響。主要原因就是機(jī)械強(qiáng)度不夠，對(duì)電路運(yùn)行也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而使斷路器處在不正常的運(yùn)行狀態(tài)，以致斷路器電壓過(guò)高或過(guò)低處于閉合狀態(tài)，控制開關(guān)觸點(diǎn)接觸或斷路器輔助觸點(diǎn)出現(xiàn)錯(cuò)誤，損壞指示燈泡。因跳閘線圈斷開，回路的熔絲出現(xiàn)熔斷等，縮短斷路器的使用壽命。主要原因：安裝時(shí)，對(duì)部件的質(zhì)量沒(méi)有檢測(cè)，部件中存在的缺陷沒(méi)有控制，安裝位置存在誤差未發(fā)現(xiàn)。因此，必須要提高產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)于部位的生產(chǎn)質(zhì)量要嚴(yán)格的控制，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)工藝的嚴(yán)格控制，確保產(chǎn)品的質(zhì)量，才能避免故障的發(fā)生。

1.3 斷路器分閘或合閘后都儲(chǔ)能的故障及原因分析

斷路器儲(chǔ)能的故障主要是合閘后彈簧的儲(chǔ)存能量被釋放，合閘回到原位，儲(chǔ)能電機(jī)電源依然接通，彈簧實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。分閘時(shí)，開關(guān)常閉觸點(diǎn)處在斷開狀態(tài)時(shí)，同樣彈簧的能量被釋放，原先合閘彈簧的能量應(yīng)保持在原來(lái)狀態(tài)，儲(chǔ)能電機(jī)也能儲(chǔ)能。主要原因：對(duì)于發(fā)生分、合閘都能儲(chǔ)能沒(méi)有重視，以致合閘滾子和合閘掣子的磨損量出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，合閘掣子出現(xiàn)變形出現(xiàn)故障。日常應(yīng)對(duì)斷路器的檢查做低電壓試驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)合閘滾子和合閘掣子的磨損或合閘掣子出現(xiàn)變形，應(yīng)把相應(yīng)部件更換。

1.4 液壓機(jī)構(gòu)打壓出現(xiàn)故障及原因分析

液壓機(jī)構(gòu)多應(yīng)用在電壓110kV以上的等級(jí)斷路器中，作用是利用航空液壓油作為介質(zhì)，傳遞彈簧或壓縮氮?dú)獾膬?chǔ)存的能量，輸出的力速度比較大并保持較穩(wěn)定。長(zhǎng)期運(yùn)行使設(shè)備的密封圈老化、破損，壓力閥松動(dòng)，導(dǎo)致密封不嚴(yán)，以致機(jī)構(gòu)內(nèi)部漏油漏氣。液壓機(jī)構(gòu)在打壓過(guò)程中，出現(xiàn)頻繁的打壓的現(xiàn)象，高壓放油閥處密封性較差，操作過(guò)程沒(méi)有關(guān)嚴(yán)放油閥，連接高壓油管路處出現(xiàn)滲油，存在著液壓機(jī)構(gòu)漏油的問(wèn)題。安全閥內(nèi)部工作環(huán)境處在高溫狀態(tài)，誤操作安全閥，沒(méi)有得到及時(shí)的復(fù)位，機(jī)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)泄壓現(xiàn)象。導(dǎo)致漏油或滲油，降低液壓油的壓力，導(dǎo)致微動(dòng)開關(guān)失效或停起泵壓力的標(biāo)準(zhǔn)值變小。根據(jù)相關(guān)斷路器產(chǎn)品的信息，對(duì)檢修的時(shí)間和內(nèi)容合理的劃分，必須提高產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)于液壓機(jī)構(gòu)的部位生產(chǎn)質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，聯(lián)系生產(chǎn)廠家嚴(yán)格出廠檢測(cè)，聯(lián)合相關(guān)的部門做好試驗(yàn)驗(yàn)證，嚴(yán)格控制安裝的工藝，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

2 其他斷路器故障及原因分析

2.1 拒跳故障及原因分析

系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，斷路器失靈，出現(xiàn)拒跳，波及上一級(jí)斷路器“越級(jí)跳閘”，使停電的區(qū)域擴(kuò)大范圍，對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行有更大的危害，造成嚴(yán)重的不良影響。原因分析可以概括為電氣故障或機(jī)械故障引起。處于電壓正常狀態(tài)，在操作后跳閘鐵芯無(wú)動(dòng)作，可以判斷屬于電氣故障所至而拒跳。若跳閘鐵芯動(dòng)作正常，檢查跳閘回路，則是機(jī)械故障引起斷路器拒跳現(xiàn)象。斷路器自身的原因，假如電源的電壓太低，斷路器拒跳。跳閘線圈、鐵芯卡澀引起跳閘鐵芯動(dòng)作異常，機(jī)械及電氣可能出現(xiàn)故障。

2.2 拒合故障原因及處理方法

合閘操作的過(guò)程中，合閘的接觸點(diǎn)熔絲或合閘控制回路熔絲脫落，也可能會(huì)因機(jī)械或電氣發(fā)生故障，使斷路器出現(xiàn)拒合現(xiàn)象。處理方法：檢查接觸器的接觸點(diǎn)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，檢測(cè)電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、合閘控制電源是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，看合閘熔斷器、合閘控制回路熔絲是否脫落。斷路器拒合后，再次拉開兩側(cè)的隔離開關(guān)，停頓后，再合控制開關(guān)，檢驗(yàn)是否操作失誤。如果拒合閘，控制開關(guān)跳到“合閘時(shí)”的位置，合閘鐵芯動(dòng)作無(wú)異常，可以判斷電氣回路正常，那么出現(xiàn)的是電氣或機(jī)械故障。

3 220kV線路斷路器故障的應(yīng)對(duì)措施

3.1 必須對(duì)斷路器進(jìn)行更新?lián)Q代

斷路器設(shè)備由于長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)，基本出現(xiàn)老化、帶病作業(yè)，也是導(dǎo)致斷路器故障頻發(fā)的原因。傳統(tǒng)的油斷路器由于不適應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展的需要，加上自身的缺陷，無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的電力需求。因此，斷路器的更新?lián)Q代是非常必要，選擇優(yōu)質(zhì)的斷路器設(shè)備有助于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，真空斷路器有著性能優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用后，有效地提高判斷故障的效率，設(shè)備質(zhì)量可靠，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的油斷路器，成為更新?lián)Q代首選的產(chǎn)品。

3.2 定期檢修的必要性

斷路器設(shè)備運(yùn)作一段時(shí)間后，預(yù)防斷路器設(shè)備的故障發(fā)生，就需要進(jìn)行檢修，制定定期檢修制度，有利于發(fā)現(xiàn)運(yùn)作過(guò)程產(chǎn)生的不同程度的問(wèn)題。由于斷路器設(shè)備使用量較大，檢修人員不足，而且專業(yè)水平能力較差，檢修工作的內(nèi)容無(wú)頭緒，質(zhì)量無(wú)法獲得的保證。事實(shí)上，檢修后，依然有大量的斷路器設(shè)備使用性能無(wú)法保障，發(fā)生故障仍然頻發(fā)。檢修過(guò)程要針對(duì)前期出現(xiàn)的問(wèn)題，系統(tǒng)制定檢修的周期、方式和項(xiàng)目。全面的分析前期出現(xiàn)的問(wèn)題，采用的檢修工藝保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。必須合理地劃分檢修的時(shí)間和內(nèi)容，科學(xué)規(guī)劃斷路器的檢修工作。加強(qiáng)檢修人員的技術(shù)、專業(yè)水平的培訓(xùn)，以普通的檢修工作為依托，延伸自身檢修的技能水平，提高判斷故障的分辨率，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的有效預(yù)防。

4 結(jié)束語(yǔ)

由此可見，上述220kV線路斷路器出現(xiàn)的故障，與平時(shí)管理有著密切關(guān)系，定期檢修斷路器可以做到防患于未然，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有深遠(yuǎn)的影響。通過(guò)選擇品質(zhì)優(yōu)良的斷路器，有效的日常維護(hù)管理，既能及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷路器出現(xiàn)的問(wèn)題，又能降低斷路器的故障率。同時(shí)，要不斷提高對(duì)故障發(fā)生的應(yīng)變能力，通過(guò)對(duì)斷路器故障的分析與總結(jié)，采取必要的防范措施，確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]胡耀華.斷路器常見故障的檢修方法與發(fā)生機(jī)理探究[J].通訊世界，2013（11）：20-24.

[2]洪清建.高壓斷路器故障范圍（點(diǎn)）定性與原因分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2014（15）：126-127.