高壓斷路器拒動的原因分析

摘 要：伴隨著越來越快的經濟發展節奏，電力系統的安全關系到人們的生產和日常生活，受到越來越高的重視，高壓斷路器是電力系統中一個比較關鍵的設備，是變電站發電、供電與變電系統的主要設備，它的好壞直接影響整個變配電系統能否正常運行，及時的發現設備隱患，盡量避免事故的發生，實現安全供電，對整個系統的安全穩定運行十分重要。

關鍵詞：高壓斷路器；拒動；電力系統

中圖分類號：TM561 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 22-0000-01

影響高壓斷路器不能正常工作的因素很多，如何保證它可靠安全的運行，是變電所設備管理工作中的首要問題。下面就高壓斷路器的作用、結構以及變電所出現的高壓斷路器的拒合、拒跳故障現象結合實際，說明一下它的原因。

一、高壓斷路器的作用

高壓斷路器是發電廠、變電所及電力系統中最重要的控制和保護設備，它的作用是：

（1）控制作用。根據電力系統運行的需要，將部分或全部電氣設備，以及部分或全部線路投人或退出運行。（2）保護作用。當電力系統某一部分發生故障時，它和保護裝置、自動裝置相配合，將該故障部分從系統中迅速切除，減少停電范圍，防止事故擴大，保護系統中各類電氣設備不受損壞，保證系統無故障部分安全運行。

高壓斷路器的主要結構大體分為：導流部分，滅弧部分，絕緣部分，操作機構部分。高壓開關的主要類型按滅弧介質分為：油斷路器，空氣斷路器，真空斷路器，六氟化硫斷路器，固體產氣斷路器，磁吹斷路器。按操作性質可分為：電動機構，氣動機構，液壓機構，彈簧儲能機構，手動機構。

（1）油斷路器。利用變壓器油作為滅弧介質，分多油和少油兩種類型。（2）六氟化硫斷路器。采用惰性氣體六氟化硫來滅弧，并利用它所具有的很高的絕緣性能來增強觸頭間的絕緣。（3）真空斷路器。觸頭密封在高真空的滅弧室內，利用真空的高絕緣性能來滅弧。（4）空氣斷路器。利用高速流動的壓縮空氣來滅弧。（5）固體產氣斷路器。利用固體產氣物質在電弧高溫作用下分解出來的氣體來滅弧。（6）磁吹斷路器。斷路時，利用本身流過的大電流產生的電磁力將電弧迅速拉長而吸人磁性滅弧室內冷卻熄滅。

電力用戶對高質量、高可靠供電的需求，高壓斷路器正向智能化的方向發展。智能高壓斷路器具有在線監測功能，微處理機控制功能，采用新型的電流及電壓傳感器。

二、斷路器運行中發生拒跳的分析

高壓斷路器的拒動故障一般有兩種，第一種是拒絕分閘故障，第二種是拒絕合閘故障，這兩種故障中，拒分故障最為嚴重，因其會導致越級跳閘從而引起系統故障，甚至有時會導致系統解列，造成大面積停電的惡性事故。因此，“拒跳”比“拒合”帶來的危害性更大并無形中擴大了事故的范圍。斷路器拒跳故障查找方法。

首先應判斷是電氣回路故障還是機械方面故障：

（1）檢查是否為跳閘電源的電壓過低所致；（2）檢查跳閘回路是否完好，如跳閘鐵芯動作良好斷路器拒跳，則說明是機械故障；（3）如果電源良好，若鐵芯動作無力、鐵芯卡澀或線圈故障造成拒跳，往往可能是電氣和機械方面同時存在故障；（4）如果操作電壓正常，操作后鐵芯不動，則多半是電氣故障引起“拒跳”。

電氣方面原因有：

（1）控制回路熔斷器熔斷或跳閘回路各元件接觸不良，如控制開關觸點、斷路器操動機構輔助觸點、防跳繼電器和繼電保護跳閘回路等接觸不良；（2）液壓（氣動）機構壓力降低導致跳閘回路被閉鎖，或分閘控制閥未動作；（3）SF6斷路器氣體壓力低，密度繼電器閉鎖操作回路；（4）跳閘線圈故障。

機械方面原因有：

（1）跳閘鐵芯動作沖擊力不足，說明鐵芯可能卡澀或跳閘鐵芯脫；（2）分閘彈簧失靈，分閘閥卡死，大量漏氣等；（3）觸頭發生焊接或機械卡澀，傳動部分故障（如銷子脫落等）。

斷路器拒合故障查找方法：

（1）電氣回路故障可能有：若合閘操作前紅、綠指示燈均不亮，說明控制回路有斷線現象或無控制電源。可檢查控制電源和整個控制回路上的元件是否正常。（2）當操作合閘后紅燈不亮，綠燈步亮時，說明斷路器未合上。其常見的原因有：1）合閘回路熔斷器的熔絲熔斷或接觸不良；2）合閘接觸器未動作；3）合閘線圈發生故障。（斷線、接頭接觸不良）。（3）當操作斷路器合閘后，綠燈熄滅，紅燈亮，但瞬間紅燈又滅綠燈又亮，說明斷路器合上后又自動跳閘。其原因可能是斷路器合在故障線路上造成保護動作跳閘或斷路器機械故障不能使斷路器保持在合閘狀態。（4）若操作合閘后綠燈熄滅，紅燈不亮，但電流已有指示，說明斷路器已經合上。可能的原因是斷路器輔助觸點或控制開關觸點接觸不良，或跳閘線圈斷開使回路不通，或控制回路熔絲熔斷，或指示燈泡損壞。（5）操作把手返回過快。（6）分閘回路直流電源兩點接地。（7）SF6斷路器氣體壓力過低，閉鎖操作回路。

機械方面常見的故障：

（1）傳動機構連桿松動脫落；（2）合閘鐵芯卡澀；（3）斷路器分閘后機構未復歸到預合位置；（4）跳閘機構脫扣；（5）合閘電磁鐵動作電壓太高，使一級合閘閥打不開；（6）彈簧操動機構合閘彈簧未儲能；（7）分閘連桿未復歸；（8）分閘鎖鉤未鉤住或分閘四連桿機構調整未越過死點，因而不能保持合閘；（9）有時斷路器合閘時多次連續做合分動作，此時系開關的輔助動斷觸點打開過早。

三、結束語

本文分析了高壓斷路器拒動的原因，對運行過程中出現的拒動故障原因提供了一些切實可行的查找措施，目的在于確保電力系統中電氣設備安全穩定的運轉。在今后的工作學習之中還將不斷地進行研究不斷的為安全優質供電做出貢獻。

參考文獻：

[1]王伯翰.高壓開關機械故障的監測與診斷[J].高電壓技術，2006，02.

[2]張弛.高壓斷路器在線監測與故障診斷系統研究[D].北京交通大學，2007