變電站斷路器分合閘故障的分析與處理

顧 偉，沙劍峰，王 軍，章法源

（1.國網浙江上虞市供電有限公司，浙江 上虞 312300；2.紹興電力設備成套公司，浙江 紹興 312000）

斷路器是變電站的重要一次設備，是電網運行設備中正常切換和故障狀態下的關鍵開斷設備。斷路器本身的運維是一項專業性很強的工作，運行中的斷路器若要維修會對設備本身和電網的運行造成影響。因此，對斷路器的故障進行及時的分析和判斷，無論對設備還是電網的運行都十分重要。

斷路器的常見故障有拒分閘（拒分）、拒合閘（拒合）、誤分閘（誤分）和誤合閘（誤合），不同的故障其分析和處理的方法均有所不同。

1 斷路器拒合故障的分析處理

一般情況下，拒合發生在合閘操作和重合閘過程中，不及時解決將影響送電和電網故障的自我恢復。尤其是發生在備自投動作后，將進一步導致事故擴大。因此，拒合故障的分析和處理是最重要的。

（1）出現拒合故障時，先要對上一次拒合情況進行檢查，查看是否有操作不當，或者是相關二次設備故障，有條件時可重新合閘一次。

（2）若不能合閘，則應對斷路器的電氣回路進行檢查，通常電氣回路出現問題的可能性較大。首先應檢查合閘控制電源，然后檢查合閘控制回路的熔絲，有合閘接觸器的還應對合閘接觸器進行檢查，否則有可能導致合閘線圈燒毀。最后要確認合閘鐵心是否正常，是否可靠觸及合閘機構。

（3）若電氣回路正常，可以初步判斷為機械故障，應立即停用斷路器，適時進行檢修。機械問題通常有機械卡澀、分閘不到位、合閘鐵心超程偏小、鋼套卡澀等。

其他斷路器相關輔助設備的故障也可能導致拒合。例如：六氟化硫斷路器氣體密度告警或密度計動作，相關機械閉鎖不到位，電氣閉鎖失電，液壓機構斷路器液壓不足等。

2 斷路器拒分故障的分析處理

發生電網系統故障時，若斷路器拒絕分閘會導致越級跳閘，擴大事故停電范圍，嚴重時會導致系統解列，甚至更大事故。因此，相對于拒合故障，拒分故障的危害更大。

（1）斷路器拒分故障具體表現為：首先，電氣參數變化，如電流突增、電壓大幅下降等；其次，相關保護動作的信號、光字或掉牌等，進一步帶來越級保護的動作；另外，拒動導致主變壓器帶故障運行時，變壓器的聲響也有異常。

（2）斷路器拒分的原因：電氣回路方面有操作電源失去或二次回路的缺陷；機械方面有分閘傳動機構銷軸脫離或機構卡澀及合閘保持頂桿動作過位等。

（3）斷路器拒分的處理方式：當斷路器拒分時，運行人員首先應通過電氣指示判斷操動機構的狀態，判斷電氣回路的指示是否正常，如：紅綠燈狀態指示，斷路器分/合閘顯示牌，監控顯示等。其次，當出現事故時，若電氣回路分閘失敗，不應再緊急分閘，而是應該將上一級斷路器拉開，再通過就地機構操作等手段嘗試使斷路器分閘，若仍然無法通過機械分閘，則應拉開兩側閘刀，隔離故障斷路器，恢復上級電源供電。

3 斷路器誤分故障的分析處理

如果沒有相關繼電器或者微機保護的動作而斷路器自行分閘，且跳閘時無其他異?，F象出現，可以從以下方面進行誤分判斷：

（1）一般情況下，若斷路器跳閘前未出現異常，跳閘后綠燈閃爍、紅燈不亮、電流為零時，則可以判斷為誤分。

（2）應檢查是否人為或者外力原因造成誤操作而導致斷路器誤分，工作人員應迅速排查，及時送電。

（3）誤分的原因可分為電氣和機械兩類。電氣方面，電流或電壓二次回路故障、保護誤整定、直流接地等會造成誤分閘。機械方面，由于液壓、彈簧故障、或者機構松動等會引起自動脫扣的誤動作。

4 斷路器誤合故障的分析處理

當斷路器未經操作就自動合閘，通常被歸為誤合故障。

（1）誤合后的現象：若控制手柄仍為“分后”狀態且紅燈亮，說明已處于合閘位置，應立即拉開斷路器。如果拉開后斷路器又合上，此時應該斷開合閘電源，通過機械分閘。

（2）斷路器誤合的原因通常也分為電氣和機械兩類。直流回路接地會導致繼電器或微機保護動作和合閘線圈動作，合閘出口接點（重合閘接點閉合粘死）誤動也會導致合閘；合閘線圈型號不對、動作電壓值偏低時，在低于最低合閘電壓時會誤合；彈簧操動機構的儲能彈簧固定不可靠、機械連桿錯位等機械缺陷會導致自動合閘。

（3）出現斷路器誤合現象時應迅速將其拉開。出現斷路器自動合閘時，應及時恢復設備的正常狀態，不能盲目慌張處理，避免在斷路器誤合情況下帶負荷合隔離閘刀，更不能在誤合閘刀后，再帶負荷拉開閘刀，應先斷開與閘刀電氣相連的斷路器。

5 結語

綜上所述，當斷路器出現誤分、誤合情況時，要先通過電氣指示初步分析故障原因，在安全和現場條件允許的情況下嘗試分合。在排除人為或外力因素的前提下，斷路器誤分、誤合故障一般應先進行電氣方面的排查，再進行機械方面的確認。應確認每次故障原因，防止重復發生。故障處理后還應對斷路器的相關性能進行測試。

[1]張潔容，徐國政，錢家驪.高壓斷路器原理和應用[M].北京：清華大學出版社，2000.

[2]崔猛.高壓斷路器常見故障的原因分析[J].河北電力技術，2007，26（增刊）:52-54.