高壓隔離開關的故障檢修對策

苑仁峰

摘 要：本文介紹了隔離開關的常見故障。根據隔離開關的自身特點以及現場應用的實際情況，分析了隔離開關運行中常見故障的處理方法，根據現場經驗提出了隔離開關相應的修理方法。對隔離開關的現場應用、日常維護以及故障維護提供借鑒。

關鍵詞：隔離開關，檢修，操作，故障處理

0背景

高壓隔離開關是發電廠、輸變配電線路中和斷路器相互配合而使用的一種重要電力設備，隔離開關又習慣稱為刀閘，在設備檢修的過程當中，使用隔離開關使之構成明顯可見且足夠大的空氣絕緣間隔是非常重要的，其在高壓設備進行檢修工作足可以起到保證人身安全的重要作用。

一、高壓隔離開關的概念

高壓隔離開關是發電廠和變電站中重要的開關電器，在電力系統中使用量大、應用范圍廣，其發揮作用需要與高壓斷路器配套使用。高壓隔離開關的主要功能是隔離電壓，以保證高壓電器及其裝置在檢修工作過程中的安全。電氣系統中高壓隔離開關的應用，能夠很大程度地增加與空氣之間的絕緣間隔，從而可靠有效地保證高壓電器及其裝置檢修人員的人身安全。但是在長期的使用過程中，高壓隔離開關在各種自然、人為或者內部結構等方面的不穩定因素的影響下，會出現各種各樣的故障，影響電力系統及其工作人員的安全。因此，對于高壓隔離開關的應用，必須重視其故障檢修和管理環節[1]。

二、高壓隔離開關常見的故障類型及其檢修對策

（一）高壓隔離開關機械結構的故障分析

高壓隔離開關雖然結構簡單，應用操作也非常簡便，但由于內部結構的問題造成的故障也會給電力系統帶來不小的影響，具體類型有以下幾種：

1、高壓隔離開關分、合閘不到位或者三相不同期。高壓隔離開關在分、合閘過程中，有可能會出現定位螺絲或者輔助開關及限位開關行程調整不當的問題，除此之外，由于連桿彎曲變形發生的長度變化，都會導致傳動不到位等狀況。當高壓隔離開關內部結構出現這種故障時，相關技術和檢修工作人員要及時檢查定位螺絲、輔助開關等電路元件，同時檢查限位開關的行程，如果有異常，需要及時對其進行調整。對于連桿也要進行檢查，如果有彎曲變形的情況，要排查原因并對其進行維修或者更換[2]。另外，當高壓隔離開關出現三相不同期或者分、合閘不到位時，檢修人員可以按照安全操作規程，適當用力對開關進行拉開重合，可以進行反復操作，觀察異常狀況是否解決，若開關分、合閘仍舊不能達到三相同期或者完全合到位，工作人員要將高壓隔離開關的三相觸頭頂到位，操作過程中必須充分保證人身安全，戴絕緣手套，手持絕緣棒，在斷電狀態下進行檢修工作。

2、由于機械傳動系統或者電氣問題導致的拒分拒合。一方面，高壓隔離開關的機構箱是關鍵部件，內部的軸銷、拐臂、連桿、底架和底座軸承等都對開關的正常工作起到重要作用。如果機構箱內部件由于進水問題生銹腐蝕，會造成底架和底座軸承銹蝕卡死，或者軸銷、連桿、拐臂等傳動連接部分等關鍵部件強度大大降低而斷裂，從而導致開關分合閘不到位或者拒分拒合。另一方面，高壓隔離開關中電路元件也是維持開關正常工作的重要組成部分。如果控制電源線斷裂、電源保險絲發生熔斷、三相電源閘刀分開、電動機故障以及二次元件損壞等電氣問題造成電氣回路異常時，也會導致高壓隔離開關拒動。

當高壓隔離開關出現拒分拒合的故障時，相關技術和檢修人員首先要判斷是由于機械傳動系統還是電氣系統導致的[3]。對機構箱進行拆分，檢查箱內是否有進水狀況，部件是否發生銹蝕。如果有銹蝕的機構部件，要及時對其進行更換或者采用二硫化鉬進行適當的潤滑，同時對機構箱采取加裝防雨罩等預防銹蝕的措施。若機構超過使用年限或者銹蝕問題嚴重，需要更換新機構，保證系統正常運轉。如果機械傳動系統檢查并未發現故障，那么極有可能是電氣系統出現問題。檢修人員要對電氣系統的工作原理和各元器件功能十分熟悉，首先按下分合閘按鈕，觀察電氣系統是否啟動，若并未啟動，檢查電源和熔斷器是否有問題，隨后再進行各個元器件的故障排查，必須分清檢查順序，當發現電路元器件有損壞時查明原因并及時更換。

（二）高壓隔離開關部件接觸不良的故障分析

電力系統在供電過程中，由于各種不良因素，經常會出現接觸不良的狀況，高壓隔離開關部件也會出現接觸不良的現象，導致故障狀況。其一，高壓隔離開關的導電部分，接觸部位的接觸面有時會有雨水滲入或者粉塵等雜物堵塞其中，接觸電阻的阻值會增大，引起接觸頭發熱導致接觸不良。此外，銅鋁接觸面的電化學腐蝕，固定接觸部位的螺絲松動等，也會導致導電部分過熱造成接觸不良，進而引起高壓隔離開關故障。其二，高壓隔離開關活動接觸部位，由于結構不良或者觸頭的接觸點自潔能力不足，接觸部位彈簧部件的退火彈性會大大減弱，使接觸壓力降低，從而進一步加劇接觸部位的發熱狀況，導致接觸不良或者部件燒損。

為了降低高壓隔離開關發生接觸不良故障的幾率，相關技術和檢修人員要對開關導電部分的接觸面涂抹固體潤滑劑，減少部件的摩擦，改善接觸頭的發熱狀況。同時，高壓隔離開關的活動接觸部位，要涂防水膠營造封閉環境，防止雨水或者細碎雜物堵塞其中以及接觸面的電化學腐蝕。

（三）高壓隔離開關支柱瓷瓶的故障分析

高壓隔離開關的支柱瓷瓶發生故障時，一般有外絕緣閃絡和瓷柱斷裂兩種情況。開關的外絕緣閃絡主要是由于瓷柱的爬電距離或者對地絕緣距離不夠，其發生在棒式絕緣子上的狀況較多，非常容易引起大面積停電事故[4]。瓷柱斷裂主要是應力作用，危害性很大。因此，檢修人員要采用高強度的瓷柱，必要時要加裝補強柱，瓷柱的爬電距離和對地絕緣距離增加，能夠很大程度地提高高壓隔離開關的整體絕緣能力，同時要對瓷柱涂封專用的防護膠，延長瓷柱的使用年限。

三、結束語

綜上所述，高壓隔離開關在電力系統中應用十分廣泛，對于保障高壓供電設備的正常安全運轉具有極其重要的作用。高壓隔離開關雖然結構簡單，但其在運行過程中，由于各種不確定因素，有可能會出現各種各樣的故障現象。以最快的速度排查故障原因，及時準確地對其進行處理，才能保證高壓電器及裝置的正常使用。高壓隔離開關的相關技術和維修人員必須熟悉本裝置的原理和各項性能，熟練掌握相應的故障檢修方法和處理措施，同時積極總結高壓隔離開關的故障檢修要點，才能有針對性地、高效地完成高壓隔離開關的維修管理工作，保證電網正常安全的運行。

參考文獻：

[1]肖國磊，趙漢鷹，錢平，et al.GW4高壓隔離開關安裝調試探析[J].電氣應用，2017（18）：91-96.

[2]武曉明，張靜，張曉沖.GW4型隔離開關熱故障及處理[J].山東工業技術，2017（10）：235-235.

[3]張春玲，吳永智，張均輝，et al.GW4-126型隔離開關機構信號不上傳原因分析及控制方法[J].祖國，2017（15）：283-283.

[4]顧紅友.隔離開關拒絕分、合閘原因分析與對策[J].通訊世界，2017（10）：199-200.