220kV高壓隔離開關常見缺陷分析及維護措施

摘要：220kV變電站是輸電和配電的集結點，是輸送電能的二傳手，它接受上級的電力負荷，通過降壓后向縣級及地級市供電，也可向大用戶直接供電。文章針對220kV高壓隔離開關運行檢修過程中容易出現的問題，對其日常巡視檢查項目進行了分析，總結了其在運行檢修過程中常見的缺陷及維護措施。

關鍵詞：隔離開關;高壓電路;常見缺陷;維護措施;變電站;電力負荷 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM564 文章編號：1009-2374（2015）02-0144-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0169

220kV變電站是輸電和配電的集結點，是輸送電能的二傳手，它接受上級的電力負荷，通過降壓后向縣級及地級市供電，也可向大用戶直接供電。220kV變電站主要由出線、隔離開關、接地閘刀、斷路器、變壓器（主變）、避雷器、電流互感器、電壓互感器、繼電保護及自動裝置、五防系統、通信及監控系統等附屬設施組成，是電網中起重要作用的樞紐站點。由于220kV變電站供電范圍廣，一旦停電影響面大，造成很大的經濟損失，因此其安全運行是保障供電可靠的重要因素，220kV變電站中的配電設備是重要組成部分，配電設備的正常運行是保證變電站正常運行的關鍵所在。通過對配電設備的巡視檢查，可以了解其運行狀況，及時發現缺陷或出現的異常情況，從而采取有效措施來防止事故的發生和擴大，以保證設備能夠安全可靠的運行。

配電設備中，隔離開關的主要作用是在設備或線路檢修時隔離有電設備，并形成明顯斷開點，保證檢修安全。它不能斷開負荷電流和短路電流，通常與斷路器配合使用。在停電時應先拉斷路器后拉線路隔離開關再拉母線隔離開關，送電時應先合母線隔離開關后合線路隔離開關再合斷路器。如果誤操作將引起設備損壞和人身傷亡。高壓隔離開關是變電站重要的組成部分，是保障檢修安全的重要保障。本文主要針對高壓隔離開關設備運行檢修過程中容易出現的問題，提出運行維護的具體項目及缺陷改進方法。

1 220kV高壓隔離開關運行檢修過程中容易出現的問題

在220kV高壓隔離開關設備中，主要包含接觸部分、連接部分、轉動部分，在運行和檢修過程中，容易出現的故障現象：（1）支柱瓷瓶缺陷：瓷瓶產生裂紋、損壞、爬距不足、表面污穢等缺陷，致使絕緣性能下降;（2）觸頭缺陷：主要表現為觸頭接觸不良引起觸頭過熱，引線過熱，常擴大為絕緣事故，以致起弧燒壞設備;（3）操作缺陷：主要表現為操作時觸頭拉不開，操作機構及傳動件銹死，動靜觸頭熔焊，輔助接點操作不到位等。

2 220kV高壓隔離開關的日常巡視檢查項目

在隔離開關中，接觸部分主要為觸頭，無論哪一種形式的隔離開關，在運行中，它的觸頭彈簧或彈簧片都會因銹蝕或過熱，使彈力降低;在操作過程中，電弧會燒壞觸頭的接觸面，加之每個聯動部件也會發生磨損或變形，因而影響了接觸面的接觸;在操作過程中用力不當，還會使接觸面位置不正，造成觸頭壓力不足等。轉動部分即旋轉中的運動部分，主要有水平拉桿、垂直拉桿。隔離開關發熱，使其運行條件受到破壞，發熱嚴重時，可能產生高溫而使隔離開關損壞而引發事故。

針對該設備在運行檢修過程中容易出現的問題，對該設備的運行維護應在如下三個方面進行：

2.1 減少支柱瓷瓶缺陷方面

（1）檢查支柱瓷瓶外觀正常，無破損、裂紋、受潮，無放電或閃絡痕跡，無嚴重臟污;（2）支柱瓷瓶無放電聲和電暈，無異常聲響和震動;（3）檢查支柱瓷瓶表面應清潔無污穢，如有污物需沖洗或擦拭;（4）檢查支柱瓷瓶的傘群，無明顯缺陷及爬電現象。

2.2 減少觸頭缺陷方面

（1）檢查觸頭接觸完好，無松動;（2）檢查觸頭、引線接頭接觸處無過熱和變色發紅現象;（3）檢查觸頭、觸指完整，觸指彈簧無銹蝕、脫落，防雨罩完整;（4）檢查引接線無松動、嚴重擺動或燒傷、斷股現象;（5）檢查導電部位的溫度在適當溫升范圍內;（6）檢查回路電阻應滿足產品要求。

2.3 減少操作缺陷方面

（1）檢查構架底座無傾斜變位，元器件狀態是否正常;（2）檢查閉鎖裝置應完好，機械鎖應無銹蝕或卡澀現象;（3）檢查閉鎖元件無彎曲、變形、斷裂;（4）檢查操動機構轉動部分，其防松元件、傳動部件狀態正常;（5）檢查操作機構無銹蝕，傳動桿無彎曲變形現象，無嚴重銹蝕;（6）檢查三相之間的連桿，應連接牢靠，閉鎖銷在打開位置;（7）檢查主拐臂固定良好，無松動現象;（8）檢查主地刀之間的機械閉鎖正常，能夠起到閉鎖作用。

3 220kV高壓隔離開關常見缺陷及維護措施

該設備在運行檢修過程中，出現的缺陷五花八門，表1為常見缺陷項目及處理措施：

表1 檢修過程中的常見缺陷及處理措施

序號 缺陷項目 缺陷后果 處理措施

1 構架變形、

下沉 導電體接觸不良，

發熱 構架強度加強、消除變形及下沉

2 絕緣瓷瓶表面污穢 爬電距離減小，引起閃絡 清洗或擦拭，噴涂PRTV材料

3 絕緣瓷瓶破損、裂紋 影響絕緣距離，引起閃絡放電 檢查裂紋有無發展，有無爬電，必要時更換

4 操作機構銹死、卡死 隔離開關觸頭拉不開 噴涂二硫化鉬，充分活動轉動部件

5 動靜觸頭熔焊 擦拭后檢查回路電阻，若不滿足要求則更換

6 瓷件破裂、

斷裂 更換瓷件

7 觸指嚴重變形 接觸電阻增加，異常發熱 檢查并更換

8 觸指磨損 更換、緊固觸指

9 觸指輕微變形 檢查變形有無發展，進行測溫

10 機構合閘完成后，導電臂仍彎曲 觸頭接觸不良，影響下次操作 檢查行程開關，調整連桿，必要時更換連桿

11 回路電阻超過允許值 發熱增加，甚至引起燒毀 檢查各個接頭，保證接觸面面積，擰緊連接螺栓

12 閉鎖裝置不正常 引起誤操作，甚至人身傷害事故 檢查閉鎖裝置中的零部件，不能彎曲、變形，檢查電氣元件，保證正常聯接，確保閉鎖裝置正常工作

4 220kV高壓隔離開關日常巡視檢查項目

如上所列的維護檢修項目都是比較嚴重的缺陷，一般需要停電進行檢修，而在實際運行中，不可能經常停電進行檢修，因此，需通過日常巡視檢查，盡量減少故障的發生，日常巡視檢查項目如表2所示：

表2 日常巡視檢查項目

序號 項目 要求

1 外觀檢查 1.設備外觀正常，支持瓷瓶無破損，無爬電現象，無異常聲響和震動。

2.架構底座有無傾斜變位、無位移、無銹蝕。

3.瓷瓶應清潔、無破損或放電痕跡。

4.各部分接頭、接點接觸完好，無螺絲斷裂松脫，無過熱變色現象。

5.觸頭、觸指完整，觸指彈簧無銹蝕、脫落，防雨罩完整。

6.均壓環外表清潔，無破損、變形。

7.傳動桿無彎曲變形現象，無嚴重銹蝕現象。

8.導電桿夾件無破損、開裂現象。

9.引線無松動、嚴重擺動或燒傷、斷股現象。

10.閉鎖裝置完好，機械鎖應無銹蝕或鎖不上現象。

11.操作箱、端子箱及輔助接點盒應密封良好。

12.分、合閘位置指示與當時實際運行方式相符，操作機構位置正確、無銹蝕。

13.機構箱接線無銹蝕、電纜入口密封良好。

14.刀閘傳動連接、限位螺絲安裝牢固。

15.三相之間的水平連桿，應連接牢靠，閉鎖銷在打開位置。

16.主拐臂固定良好，無松動現象。

17.設備各部位接地線牢固，連接正常，接地引下線符合要求，有明顯的接地標志。

2 機構箱檢查 1.機構箱密封良好，加熱器工作正常，箱體無生銹，箱內無凝露現象。

2.機構箱內電機、接觸器、行程開關等元件無異常、破損現象。

3.操作機構轉動部分的防松元件狀態正常，傳動部件狀態正常。

4.檢查二次接線牢固、標識正確;無明顯破損或燒傷痕跡;二次接地措施良好。

3 測溫 采用紅外成像進行檢查。重點檢查隔離開關動靜觸頭、引線接頭接觸處有無發熱現象。

上述日常巡視檢查項目，是在經過多年運行、檢修經歷所獲得的經驗基礎上提出的，沒有涵蓋全部的檢修項目，各地實際運行情況不同，各站的隔離開關型號不同，可根據本地具體要求，對項目進行調整。

5 結語

作為220kV變電站，停電檢修的時間越少，對人民正常的生活和生產秩序影響就越小，因此，對運行人員來講，不但要有變電的理論知識，還要對變電站的整個系統、設備的工作原理、運行狀態了然于心，而且還要全面掌握各種設備運行維護要點，將設備隱患降至最低限度。本文針對220kV高壓隔離開關提出的一些看法，是從實際出發，在不違背有關標準、規程的基礎上提出的，相信會對該設備的運行和維護工作起到一定的指導作用。

參考文獻

[1] 高壓交流隔離開關和接地開關（GB1985-2004）[S].

[2] 高壓絕緣子瓷件技術條件（GB772-2005）[S].

作者簡介：劉彬（1985-），男，河北保定人，國網浙江省電力公司嘉興供電公司工程師，研究方向：電力系統及其自動化。

（責任編輯：蔣建華）