110kV變電站倒閘操作過程中隔離開關故障處理方法

賴文賢（廣東電網有限責任公司云浮供電局，廣東 云浮 527300）

110kV變電站倒閘操作過程中隔離開關故障處理方法

賴文賢
（廣東電網有限責任公司云浮供電局，廣東 云浮 527300）

摘 要：在我國社會經濟取得快速發展的形勢下，各行各領域對于電力能源的需求量有了明顯的增長，電力企業所發揮的重要作用也越來越凸顯，這就在客觀上增加了電力企業的運營壓力。在整個電力系統網架中，110kV變電站是重要的組成部分之一，它是區域供電的重要單元，它的運行狀況直接關系著區域的供電質量。倒閘操作是確保供電連續高效的必要手段，當中隔離開關是重要的部件之一，由于供電需求量的不斷加大，導致其在日常的運行過程中，經常會出現系統性的故障，這些問題的出現嚴重制約著整個電力系統的正常運行，需要電力企業依據110kV變電站的實際特點，制定一系列行之有效的措施來解決處理，使其效用的最大化發揮。

關鍵詞：110kV變電站；倒閘操作；隔離開關；故障；處理方法

110kV變電站是維持人們正常生活﹑提供不間斷電源的輸配電設施中的重要一環，它在現代社會的發展過程中扮演著重要角色。110kV變電站，倒閘操作過程中隔離開關發生故障，不能繼續發揮正常作用，造成整個供電系統的性能下降，從而嚴重影響到供電輸送的質量，電力企業要加強重視，加大日常維護力度，分析故障出現的原因并采取有效的措施，確保隔離開關正常工作，保障安全供電。

1 隔離開關的描述

在110kV變電站中，所講的隔離開關主要是屬于一種應用較為普遍的供電設備，從它的結構構造來看，它還是屬于一種無滅弧裝置的開關裝置，即在分閘位置時，觸頭間有符合規定要求的絕緣距離和明顯的斷開標志；在合閘位置時，能承載正常回路條件下的電流及在規定時間內異常條件（例如短路）下的電流的開關設備。在日常的運行操作過程中，隔離開關對沒有負荷電流的電路進行開斷，在分閘情況下是存在著明顯的斷開點標志，這樣可以確保在隔離電源后設備的安全性。由于隔離開關不具備滅弧裝置，因此，在開關合閘的狀態下，能夠順利通過正常的負荷電流，不能對短路以及負荷電流進行分斷，隔離開關只能分斷正常狀態下電壓互感器以及避雷器等電流量小于2A的設備。在目前110kV變電站中，應用較為廣泛的隔離開關型號有GW4﹑GW6型，分別為水平開斷式和垂直伸縮式。

2 110kV變電站倒閘操作過程中隔離開關的故障分析

從上述可知，隔離開關在110kV變電站中是占有重要地位的，它是保障供電系統正常運行的基本設備，由于它自身的優勢特性，在當前我國有著廣泛的應用。在其廣泛應用的同時也難免不會因狀態的差異產生其他方面的不利影響，造成狀態下降的因素較多，使其在運行的過程中出現了很多或大或小的問題，導致供電質量﹑可靠性的大大下降。針對110kV變電站倒閘操作環節中隔離開關所出現的運行故障，需要供電運維單位嚴格依據設備的構造﹑控制原理等方面進行細致的分析，并根據現場運行的具體實際情況采取有效的措施予以解決。一般來說，從過去大量的運行維護經驗總結來看，它出現故障主要有以下幾個方面：

2.1 隔離開關拒合﹑拒分

從目前110kV變電站的現狀來看，所采用的大部分都是電動式隔離開關，接地開關采用手動方式。在整個操作的過程中，電動式隔離開關由于其自身的結構材料方面原因，運行年限較長的會因銹蝕﹑連桿松脫等出現卡澀停止，導致出現拒合和拒分的故障。除此之外，在進行操作的過程中，后臺機的遙控操作以及端子箱分合閘按鈕的操作中，隔離開關不能正常分合，電動分合閘失靈也是一種十分常見的故障現象。拒分拒合的出現不能有效隔離故障，或運行方式無法進行調整，會導致對供電系統的運行帶來極大的不利影響。

2.2 隔離開關操作中突然分合中斷

一般來說，110kV變電站中進行倒閘操作都是基于隔離開關處在正常工作狀態的。在分合操作中一旦發生分合突然中斷故障的話，就會直接引起觸頭之間的距離縮短，致使拉弧長時間存在不能熄滅，在這樣長時間的放電狀態下，就會很容易使隔離開關觸頭出現被燒損乃至整組隔離開關損壞的現象。而且在觸頭長時間的拉弧中，會使電網中出現高頻諧波，影響電能質量，對通訊設備等用電設備造成干擾或損壞。分合突然中斷故障給人們的正常生活用電，給供電設備的安全運行帶來嚴重隱患，需要加強日常的維護和檢修工作。

2.3 隔離開關分合閘不到位

在110kV變電站中，由于隔離開關生產商在進行隔離開關的生產過程中，缺乏嚴格的監督監管體制，對于生產的質量和具體的規格要求不嚴謹，導致生產出來的隔離開關存在零件的松動﹑損壞甚至變形等質量問題。同時，隔離開關在現場安裝過程中，由于安裝工藝的不恰當，導致控制回路的電氣限位或設備的機械限位不正確。變電站在正常的操作過程中，經常會因為出廠質量不合格或安裝不符合要求造成的分合閘不到位的現象，使設備的運行性能下降。

3 110kV變電站倒閘操作分析

110kV變電站的倒閘操作是按照安全規程及操作細則進行的，它的操作具有一定的流程和順序，是依據電力系統各個電氣設備的作用以及運行方式的要求進行設備的投入或者退出運行的過程而制定的操作流程。所制定的這種流程程序是具有科學合理性的，在這些流程指引下進行倒閘的一系列操作，就可以確保系統的安全﹑穩定運行，反之的話就會與安全規程相違背，最終出現安全事故。隔離開關的構造看似簡單，但是按照相關規程的要求，在對電氣設備進行日常檢查和維護時，需要隔離開關正常分閘狀態來提供一個明顯的斷開點，保障維護檢修人員的人身安全。

4 隔離開關出現的故障分析及處理方法

4.1 分合閘不到位

第一，出現故障的原因。從我國當前的隔離開關使用現狀來看，大部分的隔離開關都是由導電部分﹑底座以及棒型瓷柱三個部分組成的，其中使用范圍較為廣泛的是戶外雙柱水平式和單柱伸縮式結構的隔離開關。隔離開關合閘不到位，會造成設備發熱問題的出現，導致設備的損壞。分閘不到位，會造成帶電與不帶電設備間的斷開點過于模糊，安全距離不足，增加了設備出現故障的機率和維護檢修工作的危險。出現分合閘不到位，很多是由于它的機械元件可能出現了損壞﹑軸銷脫落或者是發生變形﹑控制回路限位開關出現變化等狀況造成的。

第二，操作中的處理方法。以GW6型戶外單柱伸縮式為例。

出現分閘不到位，要在檢修的狀態下對轉動部分進行檢查，看其是否存在有銹蝕現象，隔離開關的上下節臂存不存在升起，它的曲折位置是否已經得到了放平；然后再檢查隔離開關和地刀之間的機械閉鎖是否有卡阻。

對于合閘不到位。首先，要采用紅外測溫儀器對其觸頭位置進行檢查，它的溫升以及相間溫差要在要求范圍之內，同時還要確保上導臂和下導電臂是處于垂直一線的，在這一過程中，還要對動靜觸頭的接觸進行狀態性檢查，開關在正常合上之后，核查靜觸桿是否已經全部的進入到了上導電桿的觸指當中；其次，如果情況是上導臂和下導電臂彎曲就說明它的合閘行程過小，需要檢查它的彎曲部分在合閘的方向是否存在向后彎曲，這樣會出現溫度升高和開關合閘的不牢固現象。在操作的過程中一旦碰到隔離開關向后彎曲可用手動對其進行合閘。先確保間隔斷路器在斷開位置，把隔離開關操作電源﹑電機電源斷開，把搖把插上，這一過程需要佩戴絕緣手套，確保安全。還可以采用的另一種方法就是，在剛要開始的時候要觀察開關的彎曲程度，分析等級，當隔離開關的彎曲程度較小的時候，就可以使用這種方法，具體的流程就是先用搖把以逆時針的方向緩慢搖動幾圈，這一過程中要注意觀察開關動靜觸頭，這個時候就要讓開關迅速的進行合閘。讓隔離開關朝分閘的方向進行緩慢的動作，如果聽到了開關輕微的放電聲音，就要迅速的向合閘方向搖動開關，這一過程實現的原理就是先逆時針是為了確保開關行程有沖位的保留，確保開關可以沖上去而做的，簡單來說它與跳遠較為相似。最后的一種較為適宜方法就是，使用絕緣棒頂動隔離開關，頂動隔離開關一般頂上導臂和下導電臂的交接位置。如不能采用絕緣棒頂動隔離開關或用搖把手動方式，就需要采用倒母線等的停電方法進行檢修處理解決。

第三，檢修的處理方法。當無法用操作進行處理時，就需用停電檢修的方法進行處理。在檢修過程中，對使用期限較長的隔離開關，重點檢查連桿機構傳動部位是否存在脫落現象，隔離開關的拐臂是否變形﹑定位止釘松脫打滑而出現的分閘和合閘的不到位，并采取相應的對策進行處理。

4.2 隔離開關拒合﹑拒分

第一，在進行倒閘操作的過程中如果隔離開關沒有發生任何的反應，無任何響聲，就需要在電動的問題上進行查找。首先，工作人員要對設備和間隔以及操作的順序進行全面的排查，這一檢查的重點分別是電動機的電源回路和操作控制回路。如果交流接觸器發生了磁吸動作，那么電動機的控制回路故障也就出現在這個位置，同時也表明了隔離開關控制回路的操作是正確的，故障可能出現在交流接觸器觸點﹑熱繼電器﹑電機上，可對上述設備進一步進行排查，找出具體故障點。其次，如果交流接觸器的磁吸沒有發生動作，就可以對控制電路進行檢查，對控制回路上的操作電源﹑轉換開關﹑按鈕﹑電氣閉鎖接點﹑微機五防接點等進行一一的排查。如果檢查隔離開關的操作電源是良好的，就要斷開隔離開關的操作電源開關，杜絕開關的誤動操作。

第二，電動機有響聲，隔離開關無動作。這時，就要在隔離開關的一次故障方面進行查找。對于這方面的故障和解決，主要有以下兩方面：

首先，電動機是出現了一次聲響就停止運轉的話，一個很重要的原因就是機械卡滯出現了問題，隔離開關只是剛運轉就停止了，這就需要對接地開關的完全分閘到位進行檢查分析，檢查是否機械發生閉鎖，有就應該立刻的停止這項操作。

其次，電動機處于正常運行的狀態，但是它的聲音較小，隔離開關還沒有發生反應，很有可能是由于在其結構的內部，它的齒輪沒有咬住轉軸，隔離開關的轉軸只是簡單的空轉，沒有實際的工作，一般這種現象就是隔離開關的脫扣。對于這種情況的解決就要檢查它的機構內部構件是否發生了故障，如果是就要及時的進行維修了。如輸出連桿有轉動，隔離開關無動作，則要檢查傳動各連桿是否有效連接，傳動是否有效。

4.3 隔離開關倒閘操作過程中突然分合中斷

出現這種情況時，應馬上檢查隔離開關各輸出傳動連桿是否出現松脫。如因松脫造成中斷，且斷口拉弧在繼續，這時應通過斷開上級電源斷路器的方式進行隔離。如檢查隔離開關各輸出傳動連桿正常，突然中斷時電機亦同時停止，應判斷為電動失靈。這時如斷口拉弧在繼續，則應采用手動操作的方式把隔離開關分開或合上，操作應戴絕緣手套，并注意判斷拉弧的情況，確保人身安全。如無拉弧則應檢查電機電源空氣開關是否跳開，并進一步檢查空氣開關跳閘的原因。

4.4 絕緣子出現斷裂

隔離開關支柱絕緣子發生了斷裂就會造成母線的短路或者大面積的停電，使得110kV變電站不能正常的對外供電，造成嚴重影響。但是通常情況下，支柱絕緣子是不會輕易出現斷裂狀況的，它發生斷裂的主要原因是由于產品自身的生產工藝和質量沒有達到標準，或者在進行安裝調試的過程中制作引流線沒有留足夠的裕度，造成隔離開關在自然環境下由于熱脹冷縮和操作時的受力而出現斷裂。還有就是在隔離開關運行，母線不是經常停電且倒閘操作很少，在長時間自然環境的影響下傳動部分氧化而出現生銹引起的機械卡澀，在進行操作時絕緣子會受到扭力較大的作用而出現斷裂情況。這時要采用隔離故障點的操作方式進行操作處理

5 隔離開關的維護

隔離開關是一種比較簡單的高壓設備，它的維護較為方便。但如果高壓設備缺少足夠的維護管理，就會出現嚴重的安全事故。因此就要切實加強維護檢修工作，定期對其進行全面的巡視﹑檢修，消除隱患。同時要結合巡視，并分析負荷的變化情況，定期開展紅外測溫工作，及時發現隱患。在每次操作前，亦要進行必要檢查，避免操作中出現嚴重問題，確保其安全穩定運行。

結語

隨著我國社會各行業對電力需求的不斷加大，110kV變電站作為常用的電壓輸送方式，隔離開關是其正常運行﹑倒閘操作過程的關鍵性設備，需要加強這方面的維護管理，對出現的故障要及時的進行處理解決，加強日常的維護檢修，確保其可以正常穩定的運行。

參考文獻

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