變電站GW16/17型隔離開關存在問題及改進方法探討

舒霖鏗

摘要：隔離開關是電力系統必不可少的電氣設備，其中GW16/17開關被廣泛應用于變電站高壓系統，實際運行中容易出現問題。GW16/17隔離開關屬于3級室外高壓開關，當50Hz高壓線路無載流時能夠進行線路切換。文章分析了隔離開關的構造、存在的問題以及改進方法。

關鍵詞：變電站；GW16/17隔離開關；存在問題；改進方法；電力系統；電氣設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM63 文章編號：1009-2374（2016）35-0034-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.016

GW16/17隔離開關在實際運行與運用中可能會因為設計、工藝、材料以及外力作用等出現故障問題，影響其正常運轉，對此需要找尋問題原因，并及時進行處理，以解決隔離開關運行中的問題，提高其運行效率。

1 GW16/17型隔離開關構造

GW16/17隔離開關屬于3級室外高壓開關，當50Hz高壓線路無載流時能夠進行線路切換，同時也能隔離檢修設備，具體的運轉流程為：折疊與夾緊雙重作用，具體的結構圖如圖1所示：

2 變電站GW16/17型隔離開關存在問題

2.1 導流系統接觸面過熱

接觸面過熱主要指的是靜觸頭溫度過高，導致觸頭燒毀，夾板裂開，螺栓變松甚至脫落，銅鋁過渡套也遭到灼燒，出現受損痕跡。同時導入系統也由于溫度較高，導致刀閘無法徹底閉合，使得動、靜觸頭壓力較低，接觸面不夠平順，使得鍍銀層受磨、受損，甚至脫落。觸片、觸頭以及導電帶無法緊密連接，接觸面受腐蝕等。

2.2 操動機構故障

所謂的操動機構故障則具體包括：機械與電氣方面的故障，前者指的是刀閘機構或傳動部件動作時卡澀或者由于螺母松動而出現電機無功轉動；后者則通常是因為電源回路受阻，使得斷路器走向合閘狀態，出現控制回路阻滯現象。

2.3 絕緣瓷瓶斷裂

在對瓷瓶轉動時，很容易出現斷裂現象，出現這一問題的成因在于轉動環節生銹或者缺少潤滑油，從而導致瓷瓶遭受過大扭矩，出現斷裂現象或者其法蘭膠合位置由于長時間遭受雨水的侵蝕與浸泡，出現脫膠斷裂現象，如果得不到有效維護，長期下去將造成絕緣子和法蘭徹底分離開來。

2.4 轉動部分腐蝕生銹

區分于普通開關的是，GW16/17開關屬于三相聯動開關，連桿將三相連接為一體，形成聯動。電機憑借連帶齒輪絲桿、螺母、撥叉等來對應調整法蘭盤，逐漸降低機構的運行速度，同時把力矩向開關主軸傳輸，確保其發出動作。然而由于安裝技術達不到要求，使得轉動瓷瓶與支持瓷瓶的位置出現偏差，無法達到規定的垂直標準，而且三相底座各處自己平面，或者連桿未能處于同一直線，強度達不到規定等級，或者因為操作力矩超出常規數值，接線底座位置的齒輪脫焊，出現這一問題主要是因為下導電桿中的平衡彈簧未能有效調節，壓縮量較小，使得刀閘閉合過程中力矩變大。銅套和主軸中間變質、銹蝕，無法靈活、自由轉動，如果開關未經涂油就直接被安裝，發揮使用功能，容易造成軸套受損。

2.5 接地刀閘無法高壓操作

接地刀閘雖然屬于單相操作，操作相對困難，無法徹底地分合閘，或者弄斷垂直傳動桿，對應的機構齒輪也發生掉齒、斷裂現象，這是由于接地刀閘由于長時間遭受外力的破壞，使得轉動部分達不到密封程度，即便已經實施油脂潤滑，然而由于受各種雜污、灰塵、銹蝕等的侵蝕與堆積，最終會形成一個硬蓋層，影響刀閘的自由轉動。

3 隔離開關問題的改進措施

3.1 更新完善主導電系統

導電接觸面必須進行深入打磨，使其平整，并對線夾等部位進行牢固處理，涂抹導電膏，確保能夠牢固接觸，同時將導電脂涂抹在兩個觸頭相接觸的位置，形成一個質地均勻的涂抹層，實際打磨要有度，要適度地保留鍍銀層，出現脫落的部分要再次進行鍍銀。

3.2 增加接觸壓力

隨著隔離開關的長時間工作、運轉，防雨罩遭受各種外力侵蝕很可能出現風化、變質現象，同時自然水體入侵導電管，其內部彈簧的圓柱銷因為浸泡將發生腐蝕現象，影響彈簧的彈力，圓柱銷也能斷裂，使得動觸頭松動，而且因為連接叉內部的小滾輪出現了一定程度的受損、變形，使得夾緊力也逐漸受到影響，對此就要對圓柱銷進行更新，換成直徑為8外加5的圓柱銷。

同時也要更新防雨罩，也就是徹底更新一切長度與彈力不達標的彈簧，也要調換滾輪，變成耐磨性滾輪。

3.3 優化改造操作機構

初始時期采用CJ7型電動機構，輸出軸一般憑借機構箱以上的連桿來逐漸聯動中間部分的旋轉瓷瓶，使其逐漸發出動作。因為存在諸多的中間環節，而且力矩相對較大，很容易造成連桿彎曲變形問題，同時初始的絲桿螺母因為兩側的碟狀開關彈性較差，很容易發生脫扣，無法及時復位，對此可以改造電動機構，選擇CJ7B型電動機構，提升彈簧力度，這樣分合閘各就各位后，即便螺母出現脫扣現象，同樣能順利復位。而且CJ7B電動機構也將在輸出桿的連帶作用下讓主傳動軸發出動作，這其中就省去了中間環節力矩的消耗，提高了操作的安全性。

3.4 調整優化接地刀閘手力機構

調換最初的手力機構，變成CSB類手力機構，同時更新組合底座，改換專業生產廠家的產品，經過新一輪的更換調整后，轉動部位則能自動、順利地運轉，對機構主軸和開關主軸中間運用摩擦盤進行連接，經過新一輪優化改造后，三相聯動操作也更小。

4 GW16/17型隔離開關操作中可能出現的問題與對策

4.1 送電合閘不徹底

導電管合閘后，動靜觸頭之間依然存在空隙，平面雙四連桿拐臂未到死點，通常GW16型開關常發生此問題。隔離開關靜觸頭攜帶電荷，然而導電管、連桿等得不到及時調整，此時需要迅速調節隔離開關機構箱中的合閘行程小開關，上方設置了4個螺栓，可以憑借螺栓位置達到行程調節的目標。如果合閘不能及時到位，則可以朝著絲桿外方向對應調節，這其中要確保絲桿末端之間保持0.5～1cm的間隔。

4.2 開關合閘不到位

第一，A/C相合閘不到位。首先檢查軸銷，分析其是否在隔離開關的非正常帶動下發生變形、錯位現象。當發現傳動軸銷出現變形現象時，則必須及時更新軸銷，相反，如果沒有變形問題，就要對平面四連桿加以調節，可以通過調整其力臂輸出來對應調整隔離開關分閘、合閘的位置，當發現分合閘不到位相對嚴重時，也就是單純地調節雙四連桿無法成功時，則需調節A/C相水平傳動拉桿，憑借調整其力臂輸出間隙對應調整隔離開關分合閘的具體位置。

第二，A/B/C分合閘都不到位。檢查傳動桿的軸銷，分析其是否在隔離開關帶動下發生變形，當發現變形現象則要及時調整軸銷，相反，軸銷保存完好分合閘有輕微的不到位問題，科學的方法就是對機構箱中的分合閘行程開關加以調節，相反，需要對傳動桿中的聯軸器加以調節。

4.3 觸頭接觸時滑桿

滾輪箱、齒輪箱中的斜面接觸要達到潤滑的效果，確保滾輪在接觸時可以飛快地在齒輪箱斜面來逐漸驅動滾珠運行，同時驅動導電臂中的彈簧進行有效壓縮，夾緊觸頭，在這個過程中如果出現任何問題，最佳的方法就是將二硫化鉬涂在齒輪箱斜面，確保滾輪、斜面都能處于光滑狀態，確保深入接觸。

4.4 開關合閘受阻

開關閉合時，如果下導管的破冰鉤部位不合理，無法精準地卡入滾輪和上導電管中頂桿中間的空位，則可能使得設備外殼變硬，阻礙開關閉合，甚至出現傳動軸銷發生破損問題，甚至造成破冰鉤的扭曲、變形故障，對此可以采取以下措施加以處理：

第一，先修理隔離開關，再實施分合閘操作，可以人工手動嘗試性進行合閘分閘操作，以此來控制隔離開關發生破損，同時通過控制分合閘速度也能更加深入地檢測出隔離開關分合閘操作中，導電管是否處于正常運行軌跡。

第二，如果破冰鉤位置不合適，則要松動其后方的兩大螺栓，對應重新調整破冰鉤所處部位，合閘操作過程中，要注意掌握破冰鉤切入桿頂的間隔，一般來說，滾輪端要達到2～3mm，頂桿一端則要達到3～5mm。

5 結語

變電站GW16/17隔離開關是電力系統常見的電氣設備之一，實際應用中隔離開關由于受到各種復雜因素的影響，可能會出現多種問題，必須強化對隔離開關問題的處理，采取先進的對策和措施，逐步解除問題，維護隔離開關功能的正常發揮。

參考文獻

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（責任編輯：黃銀芳）