淺談6kV真空斷路器之常見故障處理

韓瑩

摘 要： 6KV真空斷路器在長期使用中會受到很多因素的影響，因此導致了很多故障的出現，在這些故障問題當中最重要的兩種分別為分閘故障以及合閘故障，在全部的故障中占比將近95%。本文以某發電廠采用的ZN28型真空斷路器為例，對6KV真空斷路器的分閘和合閘故障做了詳細分析。

關鍵詞： 真空斷路器；故障；處理措施

引言：某發電廠于2000年左右將其原本的少油斷路器全部更換為了ZN28型真空斷路器，該斷路器的安裝位置以原本的斷路器為基礎，并且在操作方式上也和原本的斷路器基本一致。某發電廠ZN28型真空斷路器在投入使用過后經常故障，為電廠的正常運行造成了很多麻煩，已經導致多次停電，有一次還差點引發重大安全事故。因此對ZN28型真空斷路器的故障原因進行研究、保證發電廠的能源供給是非常重要的。

一、6kV斷路器常見故障

（一）分閘故障

1分閘線圈燒毀

分閘線圈燒毀的原因有很多，接下來讓我們詳細的進行了解：

分閘以及合閘的輔助開關位置出現了錯誤，無論斷路器處在分閘狀態還是合閘狀態，都要保證輔助開關的指示處在標識好的范圍。如果對斷路器的開距以及超行程參數進行調整，就會對導致斷路器的分閘以及合閘狀態發生改變，但此時輔助開關的位置并沒進行同步更改，就會導致輔助開關無法切換回路來配合分閘以及合閘的狀態，最終導致分閘線圈被燒毀。

沒有合理的使用分閘控制回路輔助開關，為了使斷路器不受短路的影響，在分閘控制的回路上設置了一對延時接點，但是斷路器的合閘時間要比分閘時間短很多，延時接點還沒有起到任何作用已已經合閘完畢了[1]。同時由于輔助開關的觸頭之間空隙過小會產生分合閘電弧，長時間下去就容易燒毀斷路器的輔助開關觸頭，分閘線圈也將因此被燒毀。

輔助開關的螺絲松動，斷路器在正常的分閘、合閘過程中通產會產生比較大的震動，反復的進行分閘、合閘操作就會使輔助開關的螺絲松動而造成操作出現失誤，最終燒毀分閘線圈。

四連桿的故障，當控制斷路器進行分閘操作的時候，如果分閘失敗大部分原因都是四連桿的問題，根本原因是沒有調整好四連桿的死點，造成斷路器分閘鐵芯在短路時不能產生足夠的脫扣力量，分閘線圈因此會在長時間通電的情況下被燒毀。

分閘電磁鐵的故障，如果線圈松動將會改變斷路器分閘電磁鐵芯的位置，鐵芯不再原位置就會發生卡澀，進而使線圈被燒毀[2]。

2斷路器的二次插頭變形

由于發電機組的運行和停止，6KV斷路器的操作次數也在增加，如果負責操作斷路器的人員在沒有找準插頭的位置就進行插拔，那么很可能使二次插頭因為用力過大而發生變形，變形之后的二次插頭會因為接觸不良存在安全隱患。

3分閘輔助開關接點故障

分閘輔助開關有很多的接點，而不同接點的功能也有所不同，同時由于接點多要其位置完全符合分合閘狀態難度比較大，需要在分合閘操作的時候經常進行調整才能確最佳位置[3]。同時分閘線圈在分閘操做的時候會斷電，此時如果與輔助開關連接的接點電容產生變化或者是失去了沖放電特性，就會在接點的位置產生電弧，逐漸增大此接點的接觸電阻。分閘線圈因電阻增加而無法獲得產生足夠推動鐵芯力量的電流，輔助開關的鎖扣因此不能釋放，最終導致分閘失敗。

（二）合閘故障

1合閘線圈燒毀

和分閘線圈燒毀一樣，合閘線圈的燒毀也有不同原因，筆者共總結出了以下幾個方面：

合閘的接觸器發生了故障，斷路器在合閘的時候會產生比較大的電流，合閘控制回路因此無法直接對合閘的線圈進行操作，此時要通過合閘接觸器來操作合閘線圈，如果合閘接觸器因故障無法及時的斷開，就會使合閘線圈長時間的有電流通過，從而產生高熱而被燒毀。另外如果合閘接觸器線圈的電阻過大，就會使合閘接觸器在通電時沒有足夠的吸合力度，此時合閘接觸器的主觸點就會出現電弧，反復的操作合閘接觸器就會增加主觸點的電阻，進階導致合閘線圈的鐵芯無法正常工作，線圈將因此產生過大電流而燒毀。

輔助開關不在正確位置，斷路器的合閘接觸器是通過串聯的方式和輔助開關的常閉延時接點連接在一起的，所以合閘成功的話輔助開關接點就會自動斷開與接觸器的連接，但是如果輔助開關不在正確的位置，就會導致接點不能及時斷開連接，因此合閘線圈在長時間的通電下就會被燒毀。

斷路器結構的問題，如果斷路器不存在合閘回路的問題，那么大部分合閘失敗的原因就是斷路器結構問題，斷路器內部有導向板，如果導向板故障就會使導電桿的運動軌跡發生改變[4]。此時合閘的話導電桿就會產生一個不同于合閘鐵芯運動方向的力，合閘鐵芯因此將產生大量電流，進而因過載被燒毀。

2合閘保險熔斷

前面已經講過了斷路器在合閘時會產生較強的電流，如果選擇合閘保險沒有按照一定的電流承受能力來進行的話，就會導致合閘保險因電流過大而熔斷，進而使合閘失敗。

3合閘輔助開關接點故障

這類的故障與分閘輔助開關接點故障幾乎一致，因此不過多進行贅述。另外輔助開關不在正確的位置也會導致合閘失敗，因為輔助開關位置不對就會導致合閘回路的輔助動斷接點就會在斷路器合閘之前就斷開，斷路器將因此無法合閘。

二、6kV斷路器常見故障的處理措施

（一）分閘故障的處理措施

1分閘線圈的處理

首先用普通的常開接點替換掉分閘回路上的延時接點，并且要對輔助開關接點以及輔助開關上的螺絲做定期檢查，反復調試輔助開關使之處于最合理的位置，讓輔助開關的狀態能夠完全符合斷路器在分合閘時的位置。其次要調整好四連桿的死點和脫扣，保證在短路時有足夠的脫口力量。最后要將分閘線圈的誒之固定好，同時要經常排查線圈鐵芯的卡澀問題。

2二次插頭的處理

二次插頭有一個用于固定的塑料橫梁，可以用螺絲在橫梁合適的位置進行固定，以此來防止二次插頭因撞擊產生的變形，這樣的處理方式可避免因二次插頭故障引起的分閘失敗。

3分閘輔助開關接點的處理

因分閘輔助開關接點多而且位置不容易確定，所以要定期對接點的位置進行檢查，確保接點都處在合理位置，同時如果在檢查過程中發現接點氧化或損壞要及時處理，以保證接點可以正常工作[5]。

（二）合閘故障的處理措施

因合閘輔助開關接點的處理方式和分閘相同，所以這里只對合閘線圈以及合閘保險的故障處理進行介紹。

1合閘線圈的處理

首先要定期檢查電阻以及主觸點，保證不會產生過大的電流而燒毀線圈。其次要定期檢查輔助開關的位置是否發生了改變，經過反復調試之后將其設置在最合適的位置。最后更換斷路器的導向板，使用材料性能更強的導向板來避免損壞。

2合閘保險的處理

合閘保險的選擇要以斷路器型號為基礎，某電廠的ZN28型真空斷路器應選擇可以承受1/4左右合閘瞬間電流的保險，重要的是同時要對保險進行定期檢查以排除老化問題。

結束語：綜上所述，6KV斷路器在運行過程中會因各種原因出現分合閘失敗的問題，因此需要相關人員積極做好應對措施，以保證某電站的發電機組能夠正常運行，為廣大用戶提供穩定持續的能源。

參考文獻

[1]王國偉，鄧麗.淺談6kV真空斷路器之常見故障處理[J].工程技術：全文版，2016，12（6）：308-308.

[2]馬文雨.探討6kV高壓真空斷路器運行中常見的故障[J].科技視界，2014，02（11）：96-96.

[3]張忠華.6kV真空斷路器的故障分析及解決措施[J].電子技術與軟件工程，2017，05（14）：224-224.

[4]徐佳偉，焦加洋.6KV真空斷路器真空滅弧室實例故障分析與探討[J].產業與科技論壇，2018，16（10）：35-38.

[5]劉繼黨，張彧陟.6kV真空斷路器不能電動儲能故障分析及處理[J].電世界，2014，32（4）：36-36.