10kV及以下配電網絡中真空斷路器的故障維護

馬曉超（惠州大亞灣供電局，廣東 惠州 516081）

10kV及以下配電網絡中真空斷路器的故障維護

馬曉超
（惠州大亞灣供電局，廣東 惠州 516081）

摘 要：在當前的10kV及以下配電網絡中，真空斷路器已經逐漸取代了油斷路器，并發揮出了重要的作用。但是在應用的過程中也不可避免地存在一些故障問題，本文就對其故障維護處理進行分析。

關鍵詞：配電網絡；真空斷路器；故障問題；維護處理

真空斷路器主要是由真空滅弧室和相關附件所組成的，同以往采用的油斷路器相比，其具有較多的優點，但是并不意味著真空斷路器在應用的過程中不需要維護。本文就在對真空斷路器的應用現狀分析的基礎上，從其常見故障現象和成因入手，探討其故障維護處理。

一、真空斷路器的應用現狀

在我國10kV及以下的配電網絡中，油斷路器曾經占據了主導地位，而在當前的國際范圍內，配電網絡中的無油開關數量已經占到了將近80%，其中有大約60%為真空斷路器，剩下的20%部分為SF6斷路器。在20世紀90年代，我國無油開關的數量占總數的45%，其中約30%為真空產品，SF6占到了15%。當前根據高壓開關行業協會公布的統計數據表明，真空斷路器在國內10kV配電網絡中已經占到了絕對的主導地位。

在10kV及以下等級的配電網絡中，無油化改造進一步推動了真空斷路器的應用，其具有適合頻繁操作且零件數量相對較少、檢修維護工作量小、運行安全性、可靠性較高和防爆防燃的優點，通常情況下很少需要對其開關設備進行維護，但是在安裝和使用的過程中，也應加強對其故障的預防和處理，從而更好的提升其優越性。

二、10kV及以下配電網真空斷路器的常見故障現象及原因

1 真空滅弧室漏氣

真空斷路器的主要特點就是在真空狀態下熄弧，但是其對于真空度有著一定的要求，需要在特定的真空度范圍內才具有較好絕緣及滅弧性能。通常情況下，其對于開關內部真空度的要求在6.5×10-2Pa～1.3×10-5Pa范圍內。另外，不同的真空滅弧室、動靜觸頭結構、屏蔽罩封接以及波管材質和加工方法都會在一定程度上對真空滅弧室的功能發揮造成影響。當前我國的真空技術水平已經能夠滿足真空開關的使用要求，并且封接技術能夠有效的保證其不漏氣，但是在真空滅弧室的長時間使用過程中，隨著使用次數以及開斷次數的不斷增加，真空滅弧室的真空度可能會有所下降，最終在其下降到使用要求范圍外后，勢必會對其開斷能力和耐壓水平造成較大的影響。同時，由于真空斷路器是在真空泡內進行電流開斷和滅弧，無法有效實現對其真空度特性的監測，所以真空斷路器的真空度降低問題為隱形故障問題，通常情況下會造成斷路器使用壽命大幅度下降，嚴重情況下還會造成開關爆炸。

2 絕緣故障

真空斷路器的大量使用主要是取決于斷路器絕緣技術的不斷進步，對于真空斷路器的極柱絕緣技術來說，其主要經歷了第一代空氣絕緣、第二代復合絕緣和第三代固封極柱絕緣，前兩者都會受到較多的外在環境（空氣濕度、灰塵）的影響，而第三代絕緣主要是采用了APG工藝，采用環氧樹脂將滅弧室以及其上下部分的出線端進行包封，避免了受到外部環境的影響。

而當前國內對于真空開關的使用存在著三代真空斷路器共存的情況，對于第三代固封極柱真空斷路器的應用比例也相對較少，在10kV配電網中依然較多的采用第二代復合絕緣真空斷路器。其在使用的過程中，相對來說容易受到熱量以及電廠應力的影響，從而造成真空絕緣的老化，該項問題應加以重視。

3 拒動和誤動故障

真空斷路器的操動機構通常情況下為電磁機構和彈簧機構，而對真空斷路器的操動結構來說，分別是通過操作者連接而與斷路器主體分離或者是與斷路器主體構成整體的兩種形式，當前應用較為普遍的為第二種。

而對于高壓開關來說，其在運行過程中大多數故障都是由操動機構所引起的，比如開關自動斷開、局部損壞、輔助開關不切斷、開關拒動作等等，以上拒動和誤動故障的發生，都可能會造成相應的停電事故和開關本身損壞。

三、常見故障的維護處理

1 真空滅弧室維護及處理

作為真空斷路器的主要元件部分，對真空滅弧室的維護處理首先應從外觀檢查入手，查看其表面是否存在污漬，并用干布進行擦拭。其次如果其動靜觸頭的磨損厚度過大，就應該立即進行真空管的更換處理。第三，應采用工頻耐壓法對其真空度進行檢查。第四，在每次對其進行維護的過程中，都應該注意對真空斷路器觸頭以及壓縮行程和三相同期性進行檢查和調整。

2 絕緣維護及處理

對于絕緣事故的預防和維護應從優化真空斷路器的使用環境及維護檢修條件入手，并注意對真空斷路器產品質量的篩選。其次在對其進行安裝、調試及檢修的過程中嚴格控制其安裝工藝，并避免操作過程中對絕緣體帶來的外力破壞。第三，是在使用的過程中應減小相應的維護周期，并重點對絕緣拉桿進行必要的清掃和監測，對于已經損壞的絕緣器件應立即進行絕緣試驗并進行更換。

3 開關拒動和誤動的維護處理

首先需要注意的是應確保操作結構固件的穩定性，其次還應注重銹蝕和防污處理工作，確保機構操作的可靠性，其會對機構操作的可靠性造成一定的影響，從而降低操作系統的機械特性。第三，加強機構的防水處理，避免進水造成的絕緣件受潮，從而進一步加速金屬零件的銹蝕。

參考文獻

[1]陳延福.淺談10kV真空斷路器的運行、維護和故障處理[J].科技與創新，2014 （06）：66-66.

[2]劉艷玲.淺析10kV線路分界真空斷路器運行與維護[J].企業改革與管理，2014 （05）：122-123.

[3]趙祺.10kV真空斷路器維護與狀態檢修的探討[J].供用電，2008（05）：38-40.

中圖分類號：TM561

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