高壓斷路器的日常運行維護分析

楊靜蘭

摘 要：高壓斷路器是電力系統中非常重要的電氣設備，其運行狀態的好壞直接影響到電力系統及其用戶的安全與穩定。加強對高壓斷路器運行的巡視與維護，是保證電力系統安全運行的重要手段之一。針對唐山盾石電氣有限責任公司近幾年電氣設備存在的問題，，在分析其原因的基礎上，主要闡述了高壓斷路器在運行與維護方面需注意的事項。

關鍵詞：高壓斷路器 安全運行 巡視維護

高壓斷路器是電力系統中改變運行方式、開合和關閉正常運行的電路、開斷和關合負載電流、空載長線路或電容器組等容性負荷電流，以及開斷空載變壓器或高壓電動機組等電感性小負荷電流的重要電氣主設備之一。高壓斷路器對電力系統的穩定運行、靈活調度及故障處理的意義重大，也是運行人員工作中的主要接觸設備，了解斷路器，掌握斷路器，對運行人員的意義重大。下面以本站SF6斷路器為例，談談筆者在運行中對斷路器的幾點認識。

1、高壓斷路器的定義、作用、構成及其組件

1.1 高壓斷路器的定義及作用

高壓斷路器是指在電力系統中能開斷正常負荷電流和短路電流的高壓（1000V及以上）電氣設備。高壓斷路器和隔離刀閘等設備的配合，電網能改變運行方式。高壓斷路器與繼電保護裝置配合，在電網發生故障時，能快速將故障從電網上切除，以減輕電力設備的損壞和提高電網的穩定性，保證電網非故障部份的正常運行。高壓斷路器與自動重合閘裝置配合能多次關合和斷開故障設備，以保證電網設備瞬時故障時及時切除故障和恢復供電，提高電網供電的可靠性。

1.2 斷路器的構成

斷路器的本體由以下幾個部分組成：（1）開斷元件，包括斷路器滅弧裝置和導電系統動、靜觸頭；（2）支持元件，包括斷路器外殼、支持瓷套；（3）底座；（4）操動機構；（5）傳動系統。

1.3 斷路器主要組件如下

（1）滅弧裝置：最主要部分是滅弧室，按滅弧能量的來源分自能式和外能式，按吹弧方向分橫吹、縱吹兩種。

（2）絕緣結構：由導電部分對地、相間和斷口間絕緣三部分組成。

（3）導電觸頭；按功能分主觸頭、弧觸頭、控制觸頭和輔助觸頭，按觸頭所處位置分靜觸頭、動觸頭、中間觸頭。

（4）機械傳動方式和變直機構。

傳動方式有：杠桿傳動、四連桿傳動、齒輪傳動、鏈條輪或凸輪傳動。

將分合閘操作弧形運動變為動觸桿的直線運動，有以下變直機構：有導向的變直機構——搖桿機構（曲柄）、無導向的變直機構——準確橢圓和近似橢圓機構、混合式變直機構（綜合橢圓變直機構和有導向的變直機構）

（5）密封圈型式。

可分為平板形密封圈、O型密封圈、平板與O型組合密封圈、V型密封圈、軸用骨架油封、自調芯軸向油封、卡套接頭密封。

（6）操動機構。

1.4 斷路器的性能要求

根據斷路器的作用，一般要求其具有以下性能：

（1）斷路器應能遠方和就地操作，其間應有閉鎖。就地操作的操作電源與分、合閘回路間應設有單相雙極刀閘，與后備分、合閘回路間也應裝設刀閘。斷路器應配備就地指示分、合閘位置的紅、綠燈。

（2）斷路器應設有兩套相同而又各自獨立的分閘裝置，每一套分閘裝置動作時，或兩套裝置同時動作時均應保證設備的機械特性。對配用電流互感器的斷路器，互感器特性也應滿足上述要求。

（3）斷路器應具有可靠的防止跳躍、防止非全相合閘和保證合分時間的性能。

（4）SF6斷路器應具備高、低氣壓閉鎖裝置。

2、高壓斷路器的操作注意事項

2.1 正常操作中的注意事項

（1）斷路器投運前，應檢查接地線是否全部拆除，防誤閉鎖裝置是否正常；操作前應檢查控制回路和輔助回路的電源，檢查機構已儲能；SF6斷路器氣體壓力在規定的范圍內；各種信號正確、表計指示正常；長期停運超過6個月的斷路器，在正式執行操作前應通過遠方控制方式進行試操作2～3次，無異常后方能按操作票擬定的方式操作；

（2）操作前，檢查相應隔離開關和斷路器的位置；應確認繼電保護已按規定投入；操作中應同時監視有關電壓、電流、功率等表計的指示及紅綠燈的變化；斷路器（分）合閘動作后，應到現場確認本體和機構（分）合閘指示器以及拐臂、傳動桿位置，保證開關確已正確（分）合閘。同時檢查開關本體有、無異常；開關機構箱和控制柜內的加熱器為防凝露加熱器，正常時加熱器應投入自動運行。機構箱和控制柜通風孔應清潔，無塵埃并不被堵塞，電纜孔應封堵嚴密；操作機構內的就地手動機械脫扣裝置，供檢修人員調試時使用，運行人員禁止操作。

（3）斷路器合閘后檢查：紅燈亮，機械指示應在合閘位置；送電回路的電流表、功率表及計量表是否指示正確；彈簧操動機構，在合閘后應檢查彈簧是否儲能。

（4）斷路器分閘后的檢查：綠燈亮，機械指示應在分閘位置；檢查表計指示正確。

2.2 異常情況及故障狀態下操作的要點

SF6斷路器因壓力異常導致斷路器分、合閘閉鎖時，不準擅自解除閉鎖，進行操作；一般情況下，凡能夠電動操作的斷路器，不應就地手動操作。

3、高壓斷路器相關事故的處理

3.1 斷路器合閘失靈

（1）原因分析：合閘保險，控制保險熔斷或接觸不良；直流接觸器接點接觸不良或控制開關接點及開關輔助接點接觸不良；直流電壓過低；合閘閉鎖動作。

（2）處理方案：對控制回路、合閘回路及直流電源進行檢查處理；若直流母線電壓過低，調節蓄電池組端電壓，使電壓達到規定值；檢查SF6氣體壓力是否正常；彈簧機構是否儲能；若值班人員現場無法消除時，按危急缺陷報值班調度員。

3.2 斷路器分閘失靈

（1）原因分析：原因分析：掉閘回路斷線，控制開關接點和開關輔助接點接觸不良；操動保險接觸不良或熔斷；分閘線圈短路或斷線；操動機構故障；直流電壓過低。

（2）處理方案：對控制回路、分閘回路進行檢查處理。當發現斷路器的跳閘回路有斷線的信號或操作回路的操作電源消失時，應立即查明原因；對直流電源進行檢查處理，若直流母線電壓過低，調節蓄電池組端電壓，使電壓達到規定值；手動遠方操作跳閘一次，若不成，請示調度，隔離故障開關。

3.3 SF6斷路器本體嚴重漏氣，發閉鎖信號時處理

應立即斷開該開關的操作電源，在手動操作把手上掛禁止操作的標示牌；匯報調度，根據命令，采取措施將故障開關隔離；在接近設備時要謹慎，盡量選擇從“上風”接近設備，必要時要戴防毒面具、穿防護服。

3.4 故障跳閘處理

斷路器掉閘后，值班員應立即記錄事故發生的時間，停止音響信號，并立即進行特巡，檢查斷路器本身有無故障匯報調度，等候調度命令再進行合閘，合閘后又跳閘亦應報告調度員，并檢查斷路器；系統故障造成越級跳閘時，在恢復系統送電時，應將發生拒動的斷路器與系統隔離，并保持原狀，待查清拒動原因并消除缺陷后方可投入運行。

3.5 誤拉斷路器

若誤拉需檢同期合閘的斷路器，禁止將該斷路器直接合上。應該檢同期合上該斷路器，或者在調度的指揮下進行操作；若誤拉直饋線路的斷路器，為了減小損失，允許立即合上該斷路器；但若用戶要求該線路斷路器跳閘后間隔一定時間才允許合上時，則應遵守其規定。

4、結語

隨著電網的發展，斷路器行業也發生著日新月異的革命。在斷路器領域，任何一個組件都是一門學問。智能電網的誕生，對斷路器更是起著革命性的指導意義。運行人員，在日常的工作中，更要不斷摸索，以過硬的知識，捍衛電網的安全運行

參考文獻

[1]張向陽，趙鏡如，李興華，孫繼軍，康少華，高迎春，連經斌，石智永.變壓器中壓側開關爆炸事故處理[J].電工技術.2017（04）.

[2]盧光照.高壓斷路器的常見故障分析和維修[J].黑龍江科技信息.2017（07）.