高壓斷路器設(shè)備常見事故、異常及原因分析

摘要：隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，高壓斷路器設(shè)備的裝用量將大幅度上升，了解高壓斷路器設(shè)備在運行中所發(fā)生的事故、異常原因，采取積極的防范措施，對提高電網(wǎng)供電的可靠性是很有幫助的。本文對高壓斷路器設(shè)備常見事故、異常及原因分析，如何處理進行了概括，希望對大家有所幫助。

關(guān)鍵詞：斷路器；事故異常；原因分析

1、高壓路器設(shè)備常見事故及原因分析

電力系統(tǒng)的發(fā)展，高壓斷路器設(shè)備的裝用量將大幅度上升，了解高壓斷路器設(shè)備的故障原因，采取積極的防范措施，對提高電網(wǎng)供電的可靠性是很有幫助的。

據(jù)有關(guān)的歷史資料對壘國電力系統(tǒng)高壓斷路器運行中的事故類型統(tǒng)計分析，拒分事故占2267％；拒合事故占6.48％；開斷關(guān)合事故占9.07％。絕緣事故占35.47‰誤動事故占7.02％截流事故占7.95％；外力及其他事故占11.43％，其中以絕緣事故和拒分事故最為突出，約占全部事故的60％。

1.1.絕緣事故

絕緣事故的主要原因：一方面是高壓斷路器的絕緣件設(shè)計制造質(zhì)量不符合技術(shù)標準的要求，拉桿拉脫，使運動部分操作不到位。另一方面是高壓斷路器在安裝、調(diào)試、檢修過程中工裝工藝不到位。所以，嚴格高壓斷路器工裝工藝流程、外購件檢驗、裝配環(huán)境清潔度以及必備的檢測手段等是杜絕絕緣事故發(fā)生的重要措施。必須引起設(shè)計、制造和應(yīng)用部門的高度重視。

1.2.拒動、誤動事故

拒動和誤動事故是指高壓斷路器拒分、拒合和不該動作時而亂動。其中拒分事故約占同類型事故的50％以上，是主要事故。分析其主要原因是因為制造質(zhì)量以及安裝、調(diào)試、檢修不當，二次線接觸不良所致。因此，使用部門應(yīng)該和制造部門有機地結(jié)合起來，盡可能使高壓斷路器的設(shè)計定型、材質(zhì)選擇、必備的備品備件、工藝要求、調(diào)試需知等合理、實用，將人的行為過失可能發(fā)生的事故局限在先，做到防患于未然。

1.3.開斷與關(guān)合事故

開斷與關(guān)合事故是油斷路器在開斷過程中噴油短路、滅弧室燒損嚴重、斷路器開斷能力不足、關(guān)合速度后加速偏低等所致。因此，在高壓斷路器的安裝、檢修、調(diào)試過程中，重視油斷路器的排氣方向，動靜觸頭打磨，滅弧室異物排除、斷路器開斷能力的核定與選型、合分速度特性的調(diào)整等，以遏制開斷與關(guān)合事故的發(fā)生，切勿疏忽大意。

1.4.截流事故

截流事故發(fā)生的主要原因多數(shù)都是由于動，靜觸頭接觸不良引起的，主要原因是動靜觸頭或者隔離插頭接觸不良，在大電流的長期作用下過熱，以至觸頭燒融、燒毀、松動脫落等。所以，對于高壓斷路器觸頭彈簧的材質(zhì)選擇與熱處理、觸頭壓力的調(diào)整，是防止截流事故發(fā)生的重要技術(shù)措施。

1.5.外力及其它

外力及其他事故主要是指操動機構(gòu)的漏油、漏氣、部件損壞以及頻繁打壓、不可抗拒的自然災(zāi)害、小動物短路。主要原因是密封圈易老化損壞，管路、閥體清潔度差，接頭制造及裝配質(zhì)量不良等。此類問題，多年來一直是困擾國產(chǎn)高壓斷路器可靠運行的老大難。

1.6.真空斷路器的事故

高壓真空斷路器以自身優(yōu)越的開斷性能和長周期壽命的優(yōu)勢，普遍得到了使用部門的認可。

隨著高壓真空斷路器的廣泛應(yīng)用，改進之后的新一代真空斷路器普遍使用縱向磁場電極和銅鉻觸頭材料，對于降低短路開斷電流下的電弧電壓、減少觸頭燒損量起到了積極的作用，但是，由于滅弧室及波紋管漏氣，真空度降低所造成的開斷關(guān)合事故，呈上升趨勢，不容忽視。此外，對于切電容器組出現(xiàn)重燃、陶瓷真空管破裂仍時有發(fā)生，同時當前真空斷路型號繁雜、生產(chǎn)廠家眾多，產(chǎn)品質(zhì)量分散性大，給使用部門的設(shè)備選型和運行造成了一定的難度。

1.7.SF6高壓斷路器的事故

SF6高壓斷路器以良好的絕緣性能及優(yōu)越的滅弧介質(zhì)而被廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各類電壓等級的開斷設(shè)備中。國產(chǎn)SF6高壓斷路器存在的共性問題是：漏氣、水分超標、滅弧室爆炸、絕緣拉桿脫落、斷裂、擊穿、水平拉桿斷銷等。拉桿脫落必然要發(fā)生重大事故，必須重視；罐內(nèi)滅弧室內(nèi)的異物或者零部件的脫落，都將引起高壓斷路器內(nèi)部絕緣的擊穿、閃絡(luò)。所以，努力提高SF6高壓斷路器裝配環(huán)境的清潔度和嚴格工藝過程的控制，對于確保設(shè)備安全運行至關(guān)重要。

1.8.隔離開關(guān)的事故

隔離開關(guān)由于觸頭接觸不良、局部過熱燒融、絕緣子斷裂和機構(gòu)卡澀等問題，是長期以來困擾隔離開關(guān)安全運行的問題，據(jù)有關(guān)資料介紹，當前此類問題仍很嚴重。這就需要從設(shè)備設(shè)計、制造、運行、維護、管理等各個環(huán)節(jié)齊抓共管，標本兼治，從根本問題上著手來克服這一被動局面。

2、高壓斷路器液壓機構(gòu)異常故障的原因分析和處理

110kV以上高壓斷路器，一般都配置CY型液壓操作機構(gòu)。液壓機構(gòu)體積小、功率大，但其故障率明顯高于彈簧和電磁操作機構(gòu)。

對近年液壓機構(gòu)的斷路器故障進行了分析，發(fā)現(xiàn)引起液壓機構(gòu)故障的主要原因有4個：(1)密封圈損壞，(2)微動開關(guān)失靈；(3)球閥密封不良；(4)油壓過高閉鎖。前3種原因是引起油泵頻繁打壓的主要原因。這4個原因引起的故障占總故障的88％以上，如果能解決這4個問題就能大幅度降低液壓機構(gòu)的故障率。

2.1.故障原因的分析

2.1.1.密封圈損壞

密封圈材料性能差。國產(chǎn)液壓機構(gòu)多使用三元乙丙烯為材料的尼龍墊和聚氯乙烯橡膠的密封圈，其使用溫度不能在感動45℃，而夏季的油溫常超過50℃，在高壓力不容易被沖壞。

2.1.2.微動開關(guān)失靈

微動行程開關(guān)和電接點壓力表使用時間過長，加之機構(gòu)箱體內(nèi)濕度過大，使其觸點嚴重氧化而接觸不良，或觸點壓縮彈簧生銹而動作不可靠，造成油泵頻繁補壓，或油泵不能正常補壓而壓力低閉鎖，或補壓過高而閉鎖。另外，電接點壓力表的接點接觸不良，也是一個非常危險的因素，會造成油泵和蓄壓器的損壞。

2.1.3，閥門密封不良

液壓油不清潔、雜質(zhì)多。其原因是檢修人員就地解體檢修和濾油時，將閥體隨地放置，用毛巾擦拭油箱及閥體，檢修現(xiàn)場有時風沙或灰塵很大，使閥體沾上雜物或油中混入雜物；其次是液壓系統(tǒng)零部件的銹蝕顆爛污染液壓油。這些雜物會卡在球閥和錐閥的密封線上，造成球閥和錐閥密封不良，甚至損壞門閥，造成漏壓和頻繁打壓。

2.1.4.氣溫變化幅度大

春夏或秋冬交替之間天氣變化劇烈，溫差特別大。天冷時，油壓降低，油泵啟動。溫度突然升高時，油壓就會偏高，使斷路器高壓閉鎖拒動。

2.2.采取措施

(1)在機構(gòu)箱內(nèi)加裝加熱器和溫控器，使機構(gòu)箱在潮濕季節(jié)或氣溫突變時保持干燥和恒溫，以穩(wěn)定油壓。

(2)為保持液壓油的清潔，防止漏壓，在運行中每隔2年將油過濾一次，但禁止在檢修現(xiàn)場濾油，而應(yīng)在室內(nèi)濾好帶到現(xiàn)場更換。閥體解體檢修必須在室內(nèi)，并只能用海綿控拭零部件。

(3)為保持微動行程開關(guān)和電接點壓力表的觸點動作可靠，規(guī)定每2年更換1次微動行程開關(guān)，每1年檢驗1次壓力表的觸點。

(4)將密封圈改用耐高溫的丁氰橡膠，保證密封圈在較高油溫中性能穩(wěn)定。