10kV真空斷路器非全相分閘的原因分析及處理措施

聶群歡

摘要：在斷路器領域中，真空斷路器因其有體積小、重量輕、適用于頻繁操作、滅弧不用檢修的性能而得以廣泛應用。隨著真空斷路器不斷的推廣、擴大，需要突破的技術問題也在不斷的出現，真空斷路器的非全相分閘就是其中之一。文章分析了真空斷路器在非全相分閘時容易出現事故的原因、處理方法以及改進措施等。

關鍵詞：真空斷路器；非全相分閘；原因分析；處理措施；電力系統 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM561 文章編號：1009-2374（2017）04-0134-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.068

1 10kV真空斷路器的發展及應用

真空斷路器（圖1）被越來越多的人使用，使用中難免會出現一些問題。這需要使用人員、維修人員對真空斷路器的原理、結構、使用方法等足夠的了解，這樣才能更好地避免問題的發生。不同的廠家生產出的斷路器也是不同的，其質量也有好有壞。好的斷路器，維護性能好，維修工作量就會大大減小，供電可靠性也會隨之增加，而有些斷路器，性能就比較差，這會給維修人員帶來眾多麻煩，甚至更有一些斷路器存在嚴重缺陷，一旦使用就會引發嚴重的停電事故。

真空斷路器，在日常維護工作中，首先要使用先進的真空測試儀，測試其機械參數和技術數據，只有數據準確了，才能更好地使用正確的方法來保養真空斷路器，筆者在學習中也積累了一些相關經驗。

2 10kV斷路器的結構

10kV斷路器的結構如圖2所示：

開斷元件：它起到開啟和閉合電路的作用，能有效、安全地阻斷電源。開斷元件包括主觸頭、高壓開關導電回路以及動靜觸頭盒滅弧裝置等構件。

絕緣支撐元件：它的主要作用是使高壓開關相關配件能夠承受斷路元件的各種外力，如工作力等，保證元件的開口具有高度絕緣性。絕緣支撐元件主要是由瓷柱、瓷套管等組成的。

傳動元件：它的主要功能是將機器的操作命令以動能的形式傳遞給動觸頭。傳動元件由連桿、拐臂等組成。

基座：用于支撐和固定高壓開關。

操作機構：可以提供能量、供高壓開關開啟和關閉操作。操作機構有電磁、液壓、氣動手動等多種類型。

3 非全相分閘的原因及處理措施

3.1 真空斷路器故障的原因及處理措施

我們通過下面四個故障現象，分析非全相分閘的原因，并給出處理方法和處理措施。

3.1.1 故障現象。當我們對電路進行停電時，對出線的電纜進行驗電，此時斷路器已經完成分閘操作，但是電纜仍然有電。

3.1.2 原因分析。通常狀況下，真空斷路器在分閘結束后，它應該停止對線路供電，而斷路器的滅弧室中，動觸頭和靜觸頭此時應該是閉合的，只有外力作用下，它才能完成開斷。而此時，真空斷路器分閘后仍然帶電，我們懷疑是滅弧室的觸頭開斷異常。經排查發現，斷路器內的圓柱銷脫落，正是因為它的脫落，才導致了斷路器分閘后的帶電現象。該圓柱銷已經磨損，而且變形嚴重。由于線路故障操作次數頻繁，該開口卡銷的質量又差。真空斷路器在運行時發生振動，開口銷逐步下落。而圓柱銷沒有開口卡銷，也因斷路器的振而下脫落下來，因此出現滅弧室內，動觸頭和靜觸頭有開斷異常現象，所以真空斷路器出現帶電現象。

3.1.3 處理方法。我們可以對已脫落的開口卡銷進行更換，在真空斷路器的圓柱銷兩側，都裝上閉口

卡銷。

3.1.4 預防措施。對于斷路器上的圓柱銷、真空斷路器上的開口卡銷、一級各類軸銷，這些檢查項目列為日常重點維護項目，如果發現異常現象，應及時進行處理。目前真空斷路器型號、生產廠家繁雜眾多，質量不能得到有效的監管，有的廠家生產的真空斷路器沒有備品、備件，給維修帶了較大的麻煩。所以在選用真空斷路器時，一定要選用知名廠家生產的產品，不但技術成熟而且維修較為便利，值得注意的是在選購真空斷路器時必須要本體與操作機構一體。

操作人員應密切關注真空斷路器是不是有放電的現象，并定期進行嚴密認真的檢查。在預防試驗中，應加強斷路器和全壽命斷路器的機械特性，確保合格的分合閘速度、時間、周期等操作要求。

檢維修人員在進行停電檢維修時，需要對斷路器同期、彈跳、行程、超行程、回路電阻等進行性能測試，對滅弧室42kV工頻耐受電壓進行測試，可以檢測斷路器是否處于良好的工作狀態、滅弧室是否符合標準。

3.2 分閘的原因及處理措施

3.2.1 故障現象。故障原因不同，故障現象也大不相同，可以分為以下種類：手動分閘不能分開；斷路器遙控分閘不能分開；發生事故時，要進行繼電保護動作，斷路器也不能分開。

3.2.2 原因分析。一旦發生不能分閘現象，就會擴大事故的范圍。分閘失靈可由以下問題導致：分閘線圈電阻的增加而導致動能降低；分閘線圈出現斷線現象；頂桿變形、卡死，制動功率降低；頂桿變形特別嚴重，出現卡死現象；電源電壓的降低現象，正常情況下，真空斷路器線應在可靠的供電線路跳閘停止；在動、靜觸頭真空滅弧室被封閉在一個自由的空間，只有借助外力（運行功率驅動）和靜態及動態接觸完成。考慮到滅弧室的特殊結構，在滅弧室有異常故障。

3.2.3 處理方法。檢查分閘回路是不是斷開；測量分閘線圈的電阻值的取值范圍；檢查分閘線圈是不是斷開、頂桿是不是變形、工作電壓正常與否；可以將頂桿換做鋼質材料的，避免變形；鐵芯頂推桿的長度要適宜；合閘線圈架應螺絲是否松動保證緊固。

3.2.4 預防措施。工作人員若發現開關指示燈不亮，需要檢查一下分合閘回路是不是斷開了；在停電檢修的時候，工作人員要重視對合閘線圈電阻進行測量，并檢查分閘線圈支架螺絲是不是緊固；檢查分閘頂桿有沒有變形；若材料是銅應更換鋼；檢查鐵心頂推桿的長度是否在適用范圍內。

加強操作人員的培訓工作，熟悉結構和電氣設備的原理、了解故障現象及能導致失敗的后果，掌握設備的關鍵要素，并對狀態和輔助方法進行診斷分析，操作者應注意在應急行動的實施，提高對突發事件的反應

能力。

3.3 關閘的原因及處理措施

3.3.1 故障現象。不能進行關閘操，儲能電機一直處于運動當中，造成電機線圈過熱而發生故障。

3.3.2 原因分析。有些開關的位置安裝得不對，有的偏上，有的偏下，偏上的，儲能未完成時它就已轉換完畢，當斷電時，剩余的儲能不能完成分閘，如偏下，在儲能完成后，電機仍舊處于工作狀態，開關接觸不能及時轉換。開關或觸點任意一個損壞，都將導致電機不能正常運轉。

3.3.3 處理方法。時刻注意讓行程開關處于正確的位置，如果點擊出現故障，能及時得到維修；維修時也應注意開關的運轉是否正常，如果行程開關有破損的跡象，應及時進行更換。

3.3.4 預防措施。工作人員在進行操作的時候，應密切注意合閘能量指示燈，看合閘能量儲存是不是在標準范圍之內；維修工作人員在進行維修的時候，也應注意檢測結果，保證分合閘后，斷路器處于工作狀態，無故障。

4 結語

通過課題研究，參閱了大量關于斷路器相關的文獻，針對真空斷路器非全相分閘的原因進行了分析，并給出了相應的措施、處理方法。真空斷路器在日常維護中，應定期對斷路器進行排查，像傳動機構和瓷絕緣子應重點檢查，并進行清潔、上油，確保機器能夠正常

運轉。

真空斷路器雖然運用較為廣泛，但是相應的質量標準和維修工藝標準一直沒有得到完善，而且真空斷路器出現故障時比較隱蔽，因此要重視平時和定期測試、測量工作，獲得相關數據用以指導現場的實際工作。另外，國家有關部門要制定出統一的真空斷路器質量標準和維修工藝標準，這是真空斷路器安全運行的必要

保障。

參考文獻

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（責任編輯：小 燕）