高壓隔離開關常見故障的分析及處理探析

吳安順

摘 要：高壓隔離開關作為一種較簡單的高壓開關，已經廣泛應用于電力系統，它的穩定可靠安全運行直接關系到電力系統的整體能否穩定運行。電力系統的運行和維護都離不開高壓隔離開關，因此，高壓隔離開關故障的分析和處理措施對于電力系統的整體運行具有非常重要的意義。

關鍵詞：隔離開關；故障分析；處理措施

中圖分類號：TM93 文獻標識碼：A

0.引言

高壓隔離開關作為一種較簡單的高壓開關，已經廣泛應用于電力系統，它的穩定可靠的運行關系著電力系統的整體安全可靠穩定運行，在整個工業經濟的發展中發揮著重要的作用。它的基本作用就是在保證線路無電流的情況下，將電氣設備和高壓電源隔開或接通。電力系統的運行和維護都離不開高壓隔離開關，因此，高壓隔離開關故障的分析和處理措施對于電力系統的整體運行質量具有重要的現實意義。

1.高壓隔離開關的結構

（1）戶內式隔離開關

戶內式隔離開關由導電部分、支持絕緣子、操作絕緣子（或稱拉桿絕緣子）及底座組成。導電部分包括可由操作絕緣子帶動而轉動的動觸頭，以及固定在支持絕緣子上的靜觸頭。動觸頭及靜觸頭采用銅導體制成，一般額定電流為3000A及以下的隔離開關采用矩形截面銅導體，額定電流為3000A以上則采用槽形截面銅導體。動觸頭由兩片平行刀片組成，電流平均流過兩刀片且方向相同，產生相互吸引的電動力，使接觸壓力增加。支持絕緣子固定在角鋼底座上，承擔導電部分的對地絕緣。操作絕緣子與動觸頭及軸上對應的拐臂鉸接，操動機構則與軸端拐臂連接，各拐臂均與軸硬性連接。當操動機構動作時，帶動轉軸轉動。

（2）戶外式隔離開關

戶外式隔離開關的工作條件比較復雜，其絕緣應能保證承受冰、雨、風、嚴寒和酷熱等氣象變化，因而應有較高的機械強度，在觸頭上結冰時能進行操作，并且支持絕緣子不損壞。戶外式隔離開關一般均制成單極式。

2.高壓隔離開關的作用

隔離開關的作用在于在線路無電流的條件下，安全隔離高壓配電裝置中需要隔離的設備，能夠保證檢修工作安全進行。它在分閘狀態有明顯的間隙，并具有可靠的絕緣，在合閘狀態的時候又能夠保證正常工作電流順利通過。

（1）在檢修電氣設備時候，無電流條件下將電源隔離，讓檢修的設備與帶電部分斷開。

（2）當設備狀態（運行、備用、檢修）切換的時候，可以同時利用斷路器完成倒閘操作。

（3）如果電流較小，可以用隔離開關分、合小電流，例如分、合電壓互感器、避雷器和空載母線；電流不超過2A的空載變壓器，電容電流不超過5A的空載線路等等。

（4）為了保證檢修工作安全，隔離開關的接地開關有時候也可用來代替接地線。

3.隔離開關常見故障的分析及處理措施

（1）隔離開關拉、合困難

高壓隔離開關一般放置在戶外，室外的高溫、日曬、雨淋風化容易造成設備潤滑劑的老化變質。加上老化變質后的潤滑劑內落入灰塵等雜質，反而會使潤滑劑阻礙機構運動。對于這種問題，可以將機構重大潤滑劑進行徹底清理，等待干燥后再加入新的潤滑劑。另外，由于設備長期放置在室外，機箱內部銹蝕，造成分、合閘阻力的增大，使得分、合閘困難。處理方法：打開機構箱，將機構箱內的各個部件進行徹底的清理，去除雜質和銹蝕的部分，加入新的潤滑劑，安裝機構箱就位后，對機構進行適當調整。

（2）隔離開關接觸部分發熱

發現隔離開關接觸部位有發熱現象，應立即匯報控制室，同時設法降低或轉移負荷，保持密切監視。處理的時候，應根據不同的接線方式，分別采取相應的措施：

（a）雙母線接線。如果某一母線側隔離開關發熱，可將該線路經倒閘操作，倒至另一段母線上運行。匯報調度和上級，若母線能夠停電時，將負荷轉移以后，將發熱的隔離開關停電檢修。若有旁路母線時，也可以把負荷轉移至旁路母線。

（b）單母線接線。如果某一母線側隔離開關發熱，母線短時間內無法停電，必須降低負荷，并加強監視。應盡可能把負荷倒備用電源帶，如果有旁路母線，也可以把負荷倒入旁路母線。母線可以停電時，再停電檢修發熱的隔離開關。

（c）如果是負荷側（線路側）隔離開關運行發熱，其處理方法與單母線接線基本相同，應盡快安排停電檢修，維持運行期間，應減小負荷并加強監視。對于高壓室內的發熱隔離開關，在維持運行期間，除了減小負荷、并加強監視以外，還要采取通風降溫措施。

（3）隔離開關絕緣子松動和表面閃絡

一方面，絕緣子表面臟污，可定期清掃絕緣子表面，并涂上防污閃涂料，防止表面閃絡。另一方面，如果由于膠合劑出現過大的膨脹或收縮而產生松動，就應該重新膠合或者更換絕緣子。在瓷柱所在水泥結合面處涂上絕緣子的專用防護膠，這樣對瓷柱所有水泥結合面有較好的防護作用，延長瓷柱的使用壽命。

（4）刀片自動斷開或刀片彎曲

由于線路出現短路的時候，靜觸頭夾片之間出現相互排斥的力變大，刀片的向外推力加大，將會導致刀片斷開或者彎曲，應增加壓緊彈簧壓力。

（5）操動機構卡澀操作機構問題主要表現為操作困難，如拒動或分合閘不到位，而且往往會在倒閘操作時發生，影響到整個系統的安全運行。如果機構箱密封性能不好或進水，就會造成操作機構嚴重銹蝕，失去潤滑作用，操作阻力增大。在操作困難的同時，還會造成零部件損壞，如變速齒輪斷裂，連桿扭彎等。應針對上述造成故障的原因進行詳細排查，如有必要對部件進行更換。

結語

總之，高壓隔離開關在運行中出現故障不僅僅影響了高壓隔離開關正常工作，而且降低了我國電力系統的安全可靠穩定運行，所以對高壓隔離開關的故障進行分和處理能有效提高電力系統運行的可靠性。同時針對高壓隔離開關的常見故障，有必要加強高壓隔離開關的常規維護以減少高壓隔離開關故障。

參考文獻

[1]郝思鵬.1000WM超超臨界火電機組電氣設備及運行[M].南京：東南大學出版社，2014.