探究高壓斷路器故障檢修及狀態監測

楊亞麗

摘要：隨著電網規模的增大，高壓斷路器在高壓電網中有著愈來愈重要的影響，在高壓電網的運行過程中，它是必不可少的。但是，目前，我國對高壓斷路器的狀態監測還存在不足，為了提高電力系統的安全、穩定性，對高壓斷路器進行故障檢修和狀態監測的研究是十分必要的。

關鍵詞：高壓斷路器;故障檢修;狀態監測

1探究高壓斷路器故障檢修及狀態監測的必要性

高壓斷路器是電力系統重要構成之一，其主要負責實現對電路的保護和控制。電網對高壓斷路器的運行提出新要求，要確保高壓斷路器可安全運行，一方面需提高斷路器自身生產質量，另一方面要強化日常檢修、維護，有效預防故障出現。傳統計劃檢修工作模式依然不能滿足大規模電網檢修需求，故需針對高壓斷路器開展在線監測，掌握設備實時工作狀態、缺陷和不足，深入研究高壓斷路器常見故障檢修及狀態監測方式，為故障診斷提供更多數據支持，便于迅速找到故障解決辦法，控制電網穩定運行。

2高壓斷路器常見故障及檢查

高壓斷路器運行狀態是否穩定直接決定電網整體運行是否穩定，故需掌握高壓斷路器各項故障，對每種故障都有合理的應對措施，有效處理故障，控制異常風險，也為后續狀態監測奠定基礎。拒動、誤動、載流及絕緣問題都是常見的高壓斷路器故障，需按照不同類型故障采取不同檢修方式。

2.1拒動

高壓斷路器拒動分為拒分、拒合兩種故障，拒分對電網威脅較大，會導致越級跳閘，導致系統癱瘓。拒動則是多方面因素造成的故障。

2.1.1機械

例如，機械方面，操作系統及傳動系統發生機械故障，就會導致高壓斷路器拒動。對此類故障診斷，需按照具體情況具體處理。若為液壓操作機械故障，應檢查氣壓表、低壓閉鎖是否正常工作。如氣動出現故障，需檢查壓縮空氣管道內構件是否正常，若管道內部排水不及時，易出現凍結，影響設備運行;若出現凍結，需及時解凍，排凈水污，檢查壓縮空氣管道中各個部件是否出現異常，正常情況下則將矛頭轉向內部元件及壓縮管道回路故障檢查。

2.1.2電氣

電氣主要是控制及輔助回路方面，出現端子排接線脫落、開關接觸不良、閘線線圈損壞等，都會影響高壓斷路器功能實現。對其故障進行的診斷檢查，可先檢查電氣控制電源，觀察電壓是否合理，若電壓過低，需調整到規定值。之后運行系統，檢查各項電氣控制是否到位，若發現為操作機構輔助異常導致出現故障，則需通知專業人員檢修處理。

2.2誤動

誤動是斷路器二次回路接線及操作機械故障所致，操作中若分合的電梯貼其電壓較低，對應的操作控制回路直流接地，斷路器出現誤分。若負責分合閘的電磁鐵扣入較少，斷路器運行中周圍有較長時間的振動的同時設備長期運行，就可能導致斷路器在無控制命令下自動分合閘。對于誤動故障，可對設備控制回路的直流系統接地性進行檢測，無故障過后可對高壓斷路器周圍檢查，看是否存在施工或者其他原因導致的強烈振動，檢查出具體原因后進行處理。

2.3絕緣

絕緣故障發生頻率在高壓斷路器總故障中占比較多，其故障分為內絕緣故障、外絕緣故障及瓷套閃絡故障。外絕緣故障很容易便可發現并處理，而斷路器內異物易導致故障，需進行有針對性的檢查。

2.4泄露故障

對于出現的泄露故障：①因為液壓操動出現問題，在液壓油管道回路接頭處出現漏油的情況或者放油閥沒有關閉。②由于儲氣罐放水閥沒有很好地關閉或者壓縮空氣的回路管道處漏油的氣動機構漏氣。一旦發生泄露問題，要及時對各個部件進行檢查。

2.5載流

載流是高壓斷路器觸頭接觸不良，導致觸頭出現不同程度的過熱現象，引起載流。該狀況需要電力部門做好溝通，先減輕電網的實際負荷，安裝新的斷路器觸頭。而對于新的斷路器觸頭發生異常的，可能是安裝過程中斷路器的動觸頭及靜觸頭沒有對中，導致接觸不良。

3分析高壓斷路器故障的方法

3.1人工經絡診斷法

在高壓斷路器故障檢修中，有一種比較特殊的方法，即人工經絡診斷法，也叫人工神經網絡診斷法。其原理是以人腦結構、人臉整體認知過程為對象，模擬電路信息的處理工作系統。適應性強和內存知識儲備大是該技術的最大優勢。

通過神經網絡模型可以再現故障，便于更強全面的觀察故障發生點，從而準確的找到故障發生的主要原因。該技術對于高壓斷路器診斷來說，不僅具有準確性，還具有良好的可操作性。

3.2計算機系統專家診斷法

隨時代的發展，計算機技術應用范圍逐漸擴大，如今已經延伸到電力企業當中，并且在高壓斷路器故障檢修中，以計算機技術為基礎的專家系統診斷方法已經得到廣泛應用。

知識庫、推理機、知識獲取模塊與解釋界面是構成該系統的主要組成部分。存儲專家提出的事實依據和規則都來源于知識庫;推理機的作用則是用于協調機構控制整個系統;存儲專家提出的事實依據和規則來源于知識庫;知識庫在推理機的協調下，可以為高壓斷路器故障檢修人員提高診斷依據。

4狀態監測

4.1觸頭電壽命監測

斷路器觸頭的狀況是能夠表現斷路器使用情況的。一般情況下，滅弧介質、滅弧室以及觸頭的磨損都是影響斷路器使用周期的因素。要得到斷路器的壽命，可以采用累計開斷電流法、觸頭相對電磨損法、相對電壽命法等來計算得到，由此對斷路器的狀態進行有效的監測。

4.2對滅弧室的在線監測

總所周知，電力系統中的高壓斷路器主要的作用體現在兩方面，一是絕緣效果很好，二是滅弧性能高。但是，在高壓斷路器實際的工作當中，會有很多因素影響到其作用的發揮。當高壓斷路器的絕緣效果和滅弧性能被降低時，很可能會造成系統內部發生泄漏問題，甚至會導致微水超標。從而表明，加強對滅弧室的在線監測是十分必要的，主要是監測其中是否有泄漏的問題發生，一般采用的方法和途徑就是檢測室內氣體密度和壓力。

4.3斷路器氣體微水含量監測

對斷路器的實施狀態進行監測，主要是對其內部氣壓、密度、露點值、溫度、氣壓變化頻率、微水含量等進行監控和測試。例如，當氣體中的水分含量過高時，就會影響到斷路器的滅弧性能，以及絕緣效果，明顯降低工頻閃絡電壓。因此，斷路器氣體微水含量監測至關重要。

4.4狀態監測類型

4.4.1在線檢測技術

GPS檢測技術是一種新型的設備狀態安全檢測技術，主要包括：監視控制系統和SCADA系統。GPS檢測技術主要是根據電磁暫態的記錄，對故障進行合理的分析，以此實現對的運行狀態進行有效的監督控制。GPS檢測技術與其他故障錄波儀器相比，在檢測過程中不會出現數據沉冗問題，因此在很大限度上提高了數據的有效性。

4.4.2紅外檢測技術

溫度與設備能否正常運行有著十分緊密的聯系，一旦出現故障，均會造成設備運行溫度上升，導致設備發熱，從而容易產生損壞。紅外檢測技術是一種新型的在線檢測技術之一，具有較高的安全性，檢測效率好，甚至可以檢測出設備溫度的些微變化，以此確定故障的情況。

5結束語

高壓電網運行中，其運行的質量會受到高壓斷路器的使用狀態直接影響。不僅如此，高壓斷路器還決定著電網的運行安全。故此，為了保證保障高壓斷路器使用質量的目的，需要充分認識到斷路器狀態監測與故障診斷工作的重要性，進而積極采用合理的監測和診斷措施，全面應對斷路器故障問題"提高該項工作的實際效率和效果。

參考文獻

[1]蔣云平.高壓斷路器故障檢修及狀態監測探究[J].無線互聯科技，2020， 17（24）：85-86.

[2]何雪峰.高壓斷路器故障檢修及狀態監測研究[J].通訊世界，2017（08）： 164-165.

[3]姚原，韓金濤.高壓斷路器故障檢修及狀態監測[J].山東工業技術，2017 （08）：45.