10kV真空斷路器故障處理與方法改進討論

卜鑫鏈

摘要：10kV真空斷路器對于保障電網運行的安全性與穩定性具有重要作用，而處于長期運行中的斷路器，易產生各種各樣的故障，導致設備停止運行影響生產，嚴重的甚至會造成人身、設備事故。基于此，本文討論了真空斷路器的故障處理與方法改進。

關鍵詞：真空斷路器；故障處理；方法改進

前言：

斷路器是指能在關合、承載和開斷正常回路條件下關合電流，并能在規定時間內承載和開斷異常回路條件下的電流的開關裝置。10kV真空斷路器作為新一代先進的開關設備，它具有開斷容量大、滅弧性能好、機械壽命長等特點，我們要重視真空斷路器的故障處理。

1、10kV真空斷路器中的常見故障

1.1分合閘不同期，合閘彈跳時間過長

為了保證10kV真空斷路器的正常運行，就應該在運行當中進行相應的機械性能定期測試，并且需要對每一臺斷路器進行測定。在進行測定的時候，主要是使用特定的方式對斷路器的各種性能的時間進行測定，主要是三相分合閘時間、合閘的彈跳時間以及不同期時間，只有保證這幾項性質的時間控制在合理的范圍內，就可以很好地保證整個設備滿足規定的需求。如果測定的結果中出現時間不合格，那么將會嚴重影響10kV真空斷路器的使用壽命，嚴重的情況還會引起爆炸。

真空斷路器出現故障的原因主要有以下幾點：第一點就是設備本身的性能過差從而影響斷路器的使用效率；第二點就是由于使用真空斷路器的企業沒有規范地安裝，導致一部分裝置的性能受到影響，最終使得設備出現故障；第三點就是組成真空斷路器的材料質量不過關，影響整體的效益；第四點是指真空斷路器中的合閘接觸平面和真空斷路器中心軸之間所存在的垂直度沒有滿足規范要求，以至于出現橫向滑動的情況，這樣一來就會影響整個設備的使用效率。

1.2合閘控制回路故障

在10kV真空斷路器運行一段時間后，可能會出現開關柜在工作位置或試驗/隔離位置的指示燈熄滅的情況，造成這種現象的原因一般是真空斷路器的控制回路存在問題。比如在 VS1型的10kV真空斷路器的底盤上有2個輔助開關S8和S9，它們與真空斷路器的閉鎖回路連接，當發生運行故障時，會導致與其連接的閉鎖回路也產生相應的問題，造成閉鎖電磁鐵無法打開，最終引發合閘控制回路不通故障。

如此，可用萬用表對真空斷路器底盤上的輔助開關進行檢查，通過檢測相應的二次插頭能否接通來判斷底盤輔助開關S8和S9的運行狀況。具體流程為：分別采用萬用表對10kV真空斷路器的底盤輔助開關 S8和S9的二次插頭進行檢測。當用萬用表測試的結果顯示插頭接線不通時，采用萬用表對二次插頭到底盤輔助開關內部的接線端子之間的連通性進行檢查。如果連通正常，則屬于真空斷路器輔助開關故障；如果連通不順暢，則表明二次插頭到輔助開關的內部接線端子之間的二次線存在問題，只要更換斷路器的電盤輔助開關即可。

1.3真空度降低

真空斷路器需要在真空泡內進行電流開斷及滅弧。而由于真空斷路器缺乏相應的定量或定性檢測真空度的設備，所以真空度下降引起的故障問題較難發現，且其故障危害程度要遠高于其顯性故障。引起真空度下降的可能原因有：在操作分體式真空斷路器時，由于連桿的操縱距離過長使得開關的超行程、彈跳、同期等工作特性受到影響，進而加快了真空度下降的速率；真空泡的制作工藝或制作材料存在缺陷，使得真空泡內部存在較多細小漏點；真空泡波形管的制作工藝或材料質量不達標，在重復操作多次后會出現漏點。真空度下降會對真空斷路器的開端電流性能及運行壽命產生嚴重影響，情況嚴重時還可能引發爆炸事故。

1.4儲能電機故障

10kV真空斷路器彈簧操作系統的儲能電機關系著合閘儲能回路的運行狀態，是10kV真空斷路器能否正常開合閘的關鍵。如果在運行過程中儲能回路上的指示燈不亮，則通常是因真空斷路器儲能電機存在故障，主要表現為儲能電機無法正常運轉或儲能電機已損壞。儲能電機無法正常運轉的原因主要有以下3個：①真空斷路器的行程開關在安裝時的位置不精確，行程開關的接觸點沒有轉換，導致儲能電機仍處于工作狀態，使真空斷路器無法準確斷電；②儲能節點遭到破壞；③行程開關被損壞，應及時更換。

2、10kV真空斷路器故障處理改進

2.1分合閘不同期與合閘彈跳時間長

對于合閘觸頭彈跳時間過長故障，可先將一平墊片安置在傳動拐臂與絕緣拉桿之間，然后調整滅弧室觸頭端面的垂直度，以降低彈跳問題的發生；若故障問題仍存在，則應當在滿足超行程與觸頭開距的基礎上盡可能降低此相的超行程數值。對于分合閘不同期故障，影響采用特性測試儀對斷路器的三相分合閘不同期時間、三相分合閘時間、合閘觸頭彈跳時間等機械特性進行測試，在滿足超行程與觸頭開距標準的基礎上，調整相關相絕緣拉桿的長度，從而將三相觸頭分合閘的不通氣時間降低到設計要求以內；調整絕緣拉桿時，可在斷路器進行分閘動作的過程中，拔出傳動拐臂與絕緣拉桿之間的銷釘，然后移動絕緣拉桿對觸頭開距進行調整。

2.2真空斷路器合閘回路故障處理

應找出滾輪復歸不好的原因進行處理。合閘鐵心頂桿太短則在合閘鐵心底部加橡皮墊；如是合閘接觸器線圈內部斷線則更換線圈；對接觸器接點應調整合閘接觸器的接點與滅弧罩之間的間隙；檢查和調整電源電壓使其不低于額定電壓的80%；檢查合閘線圈的直流電阻不合格應更換。機構在運行時，有時會發現機構合閘線圈通電后合閘鐵芯沒有達到合閘終點位置，環3沒能被掣子4托住而返架使斷路器分閘。此時，斷路器急速地連續分合幾次稱為“跳躍”現象。合閘接觸器被輔助開關過早切斷合閘電源，此時，應調整輔助開關拉桿長度，使輔助開關觸點在斷路器的動、靜觸頭閉合之后斷開。

2.3應用局部放電檢測技術

當前的用電需求越來越大，由于10kV真空斷路器自身封閉性的原因，對其拆卸成為了難題，且對其所能使用的檢測方法也很少。按照以往的方式，檢測周期很長，且無法進行真空斷路器開關柜內部的絕緣設備試驗，難以對設備進行檢測和維修。自2009年開始，局部放電測試儀投入使用，可對真空斷路器的中壓、高壓開關設備上的局部放電活動進行檢測和分析。對于真空斷路器的檢測，使用局部放電儀進行帶電實驗可快速發現并及時解決設備中存在的問題，從而避免故障的進一步擴大。

2.4研制10kV真空斷路器檢修架

在真空斷路器的底盤輔助開關發生故障需要修理時，需要將斷路器吊起后才能維修，而絕大多數的10kV真空斷路器不具備可靠的起吊點，按照傳統的方法，需要將斷路器推至空地后用起重機將其吊起檢修。這種方法不僅耗費了大量的時間，且操作很不方便。針對這種情況，研究出了一種可在斷路器檢修前將其吊起，拆除底架后將斷路器放在上面進行檢修的維修架。該維修架使真空斷路器的移動更靈活，操作更加方便，從而提高了真空斷路器的維修效率。

2.5加強真空斷路器的檢修管理

首先，應該使用信息化手段對10kV真空斷路器進行參數的錄入，能夠使整個檢修管理工作變得更加簡便，當出現故障的時候，能夠參考提前錄入好的信息，為本次檢修提供很好的參考價值。其次就是要將數據化管理方法應用在10kV真空斷路器的檢修工作中，所謂的數據化管理就是將所有出現故障的方案涉及到的數據記錄下來，以防下次出現同樣的故障，還有一方面就是可以利用數據化的記錄能夠進行全面的分析從而得出健全的解決措施，降低出現同樣故障的概率。最后就是要提升檢修管理工作的效率，不斷地提升技術和設備的使用效率，讓整個檢修管理工作變得更加規范。

3、結語

總的來說，真空斷路器的故障處理質量關系著斷路器的運行質量與使用壽命，我們要嚴格按照檢修規程進行檢修和預防性試驗工作，保證斷路器設備的可靠運行，促進電力系統的不斷發展。

參考文獻

[1]左述鵬.10kV真空斷路器常見故障及處理方法[J].中國高新技術企業，2014（25）：130-131.

（作者單位：國網江蘇省電力有限公司靖江市供電分公司）