高壓斷路器的日常運行維護分析

楊靜蘭

摘 要：高壓斷路器是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備，其運行狀態(tài)的好壞直接影響到電力系統(tǒng)及其用戶的安全與穩(wěn)定。加強對高壓斷路器運行的巡視與維護，是保證電力系統(tǒng)安全運行的重要手段之一。針對唐山盾石電氣有限責(zé)任公司近幾年電氣設(shè)備存在的問題，，在分析其原因的基礎(chǔ)上，主要闡述了高壓斷路器在運行與維護方面需注意的事項。

關(guān)鍵詞：高壓斷路器 安全運行 巡視維護

高壓斷路器是電力系統(tǒng)中改變運行方式、開合和關(guān)閉正常運行的電路、開斷和關(guān)合負載電流、空載長線路或電容器組等容性負荷電流，以及開斷空載變壓器或高壓電動機組等電感性小負荷電流的重要電氣主設(shè)備之一。高壓斷路器對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行、靈活調(diào)度及故障處理的意義重大，也是運行人員工作中的主要接觸設(shè)備，了解斷路器，掌握斷路器，對運行人員的意義重大。下面以本站SF6斷路器為例，談?wù)劰P者在運行中對斷路器的幾點認識。

1、高壓斷路器的定義、作用、構(gòu)成及其組件

1.1 高壓斷路器的定義及作用

高壓斷路器是指在電力系統(tǒng)中能開斷正常負荷電流和短路電流的高壓（1000V及以上）電氣設(shè)備。高壓斷路器和隔離刀閘等設(shè)備的配合，電網(wǎng)能改變運行方式。高壓斷路器與繼電保護裝置配合，在電網(wǎng)發(fā)生故障時，能快速將故障從電網(wǎng)上切除，以減輕電力設(shè)備的損壞和提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，保證電網(wǎng)非故障部份的正常運行。高壓斷路器與自動重合閘裝置配合能多次關(guān)合和斷開故障設(shè)備，以保證電網(wǎng)設(shè)備瞬時故障時及時切除故障和恢復(fù)供電，提高電網(wǎng)供電的可靠性。

1.2 斷路器的構(gòu)成

斷路器的本體由以下幾個部分組成：（1）開斷元件，包括斷路器滅弧裝置和導(dǎo)電系統(tǒng)動、靜觸頭；（2）支持元件，包括斷路器外殼、支持瓷套；（3）底座；（4）操動機構(gòu)；（5）傳動系統(tǒng)。

1.3 斷路器主要組件如下

（1）滅弧裝置：最主要部分是滅弧室，按滅弧能量的來源分自能式和外能式，按吹弧方向分橫吹、縱吹兩種。

（2）絕緣結(jié)構(gòu)：由導(dǎo)電部分對地、相間和斷口間絕緣三部分組成。

（3）導(dǎo)電觸頭；按功能分主觸頭、弧觸頭、控制觸頭和輔助觸頭，按觸頭所處位置分靜觸頭、動觸頭、中間觸頭。

（4）機械傳動方式和變直機構(gòu)。

傳動方式有：杠桿傳動、四連桿傳動、齒輪傳動、鏈條輪或凸輪傳動。

將分合閘操作弧形運動變?yōu)閯佑|桿的直線運動，有以下變直機構(gòu)：有導(dǎo)向的變直機構(gòu)——搖桿機構(gòu)（曲柄）、無導(dǎo)向的變直機構(gòu)——準(zhǔn)確橢圓和近似橢圓機構(gòu)、混合式變直機構(gòu)（綜合橢圓變直機構(gòu)和有導(dǎo)向的變直機構(gòu)）

（5）密封圈型式。

可分為平板形密封圈、O型密封圈、平板與O型組合密封圈、V型密封圈、軸用骨架油封、自調(diào)芯軸向油封、卡套接頭密封。

（6）操動機構(gòu)。

1.4 斷路器的性能要求

根據(jù)斷路器的作用，一般要求其具有以下性能：

（1）斷路器應(yīng)能遠方和就地操作，其間應(yīng)有閉鎖。就地操作的操作電源與分、合閘回路間應(yīng)設(shè)有單相雙極刀閘，與后備分、合閘回路間也應(yīng)裝設(shè)刀閘。斷路器應(yīng)配備就地指示分、合閘位置的紅、綠燈。

（2）斷路器應(yīng)設(shè)有兩套相同而又各自獨立的分閘裝置，每一套分閘裝置動作時，或兩套裝置同時動作時均應(yīng)保證設(shè)備的機械特性。對配用電流互感器的斷路器，互感器特性也應(yīng)滿足上述要求。

（3）斷路器應(yīng)具有可靠的防止跳躍、防止非全相合閘和保證合分時間的性能。

（4）SF6斷路器應(yīng)具備高、低氣壓閉鎖裝置。

2、高壓斷路器的操作注意事項

2.1 正常操作中的注意事項

（1）斷路器投運前，應(yīng)檢查接地線是否全部拆除，防誤閉鎖裝置是否正常；操作前應(yīng)檢查控制回路和輔助回路的電源，檢查機構(gòu)已儲能；SF6斷路器氣體壓力在規(guī)定的范圍內(nèi)；各種信號正確、表計指示正常；長期停運超過6個月的斷路器，在正式執(zhí)行操作前應(yīng)通過遠方控制方式進行試操作2～3次，無異常后方能按操作票擬定的方式操作；

（2）操作前，檢查相應(yīng)隔離開關(guān)和斷路器的位置；應(yīng)確認繼電保護已按規(guī)定投入；操作中應(yīng)同時監(jiān)視有關(guān)電壓、電流、功率等表計的指示及紅綠燈的變化；斷路器（分）合閘動作后，應(yīng)到現(xiàn)場確認本體和機構(gòu)（分）合閘指示器以及拐臂、傳動桿位置，保證開關(guān)確已正確（分）合閘。同時檢查開關(guān)本體有、無異常；開關(guān)機構(gòu)箱和控制柜內(nèi)的加熱器為防凝露加熱器，正常時加熱器應(yīng)投入自動運行。機構(gòu)箱和控制柜通風(fēng)孔應(yīng)清潔，無塵埃并不被堵塞，電纜孔應(yīng)封堵嚴(yán)密；操作機構(gòu)內(nèi)的就地手動機械脫扣裝置，供檢修人員調(diào)試時使用，運行人員禁止操作。

（3）斷路器合閘后檢查：紅燈亮，機械指示應(yīng)在合閘位置；送電回路的電流表、功率表及計量表是否指示正確；彈簧操動機構(gòu)，在合閘后應(yīng)檢查彈簧是否儲能。

（4）斷路器分閘后的檢查：綠燈亮，機械指示應(yīng)在分閘位置；檢查表計指示正確。

2.2 異常情況及故障狀態(tài)下操作的要點

SF6斷路器因壓力異常導(dǎo)致斷路器分、合閘閉鎖時，不準(zhǔn)擅自解除閉鎖，進行操作；一般情況下，凡能夠電動操作的斷路器，不應(yīng)就地手動操作。

3、高壓斷路器相關(guān)事故的處理

3.1 斷路器合閘失靈

（1）原因分析：合閘保險，控制保險熔斷或接觸不良；直流接觸器接點接觸不良或控制開關(guān)接點及開關(guān)輔助接點接觸不良；直流電壓過低；合閘閉鎖動作。

（2）處理方案：對控制回路、合閘回路及直流電源進行檢查處理；若直流母線電壓過低，調(diào)節(jié)蓄電池組端電壓，使電壓達到規(guī)定值；檢查SF6氣體壓力是否正常；彈簧機構(gòu)是否儲能；若值班人員現(xiàn)場無法消除時，按危急缺陷報值班調(diào)度員。

3.2 斷路器分閘失靈

（1）原因分析：原因分析：掉閘回路斷線，控制開關(guān)接點和開關(guān)輔助接點接觸不良；操動保險接觸不良或熔斷；分閘線圈短路或斷線；操動機構(gòu)故障；直流電壓過低。

（2）處理方案：對控制回路、分閘回路進行檢查處理。當(dāng)發(fā)現(xiàn)斷路器的跳閘回路有斷線的信號或操作回路的操作電源消失時，應(yīng)立即查明原因；對直流電源進行檢查處理，若直流母線電壓過低，調(diào)節(jié)蓄電池組端電壓，使電壓達到規(guī)定值；手動遠方操作跳閘一次，若不成，請示調(diào)度，隔離故障開關(guān)。

3.3 SF6斷路器本體嚴(yán)重漏氣，發(fā)閉鎖信號時處理

應(yīng)立即斷開該開關(guān)的操作電源，在手動操作把手上掛禁止操作的標(biāo)示牌；匯報調(diào)度，根據(jù)命令，采取措施將故障開關(guān)隔離；在接近設(shè)備時要謹(jǐn)慎，盡量選擇從“上風(fēng)”接近設(shè)備，必要時要戴防毒面具、穿防護服。

3.4 故障跳閘處理

斷路器掉閘后，值班員應(yīng)立即記錄事故發(fā)生的時間，停止音響信號，并立即進行特巡，檢查斷路器本身有無故障匯報調(diào)度，等候調(diào)度命令再進行合閘，合閘后又跳閘亦應(yīng)報告調(diào)度員，并檢查斷路器；系統(tǒng)故障造成越級跳閘時，在恢復(fù)系統(tǒng)送電時，應(yīng)將發(fā)生拒動的斷路器與系統(tǒng)隔離，并保持原狀，待查清拒動原因并消除缺陷后方可投入運行。

3.5 誤拉斷路器

若誤拉需檢同期合閘的斷路器，禁止將該斷路器直接合上。應(yīng)該檢同期合上該斷路器，或者在調(diào)度的指揮下進行操作；若誤拉直饋線路的斷路器，為了減小損失，允許立即合上該斷路器；但若用戶要求該線路斷路器跳閘后間隔一定時間才允許合上時，則應(yīng)遵守其規(guī)定。

4、結(jié)語

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，斷路器行業(yè)也發(fā)生著日新月異的革命。在斷路器領(lǐng)域，任何一個組件都是一門學(xué)問。智能電網(wǎng)的誕生，對斷路器更是起著革命性的指導(dǎo)意義。運行人員，在日常的工作中，更要不斷摸索，以過硬的知識，捍衛(wèi)電網(wǎng)的安全運行

參考文獻

[1]張向陽，趙鏡如，李興華，孫繼軍，康少華，高迎春，連經(jīng)斌，石智永.變壓器中壓側(cè)開關(guān)爆炸事故處理[J].電工技術(shù).2017（04）.

[2]盧光照.高壓斷路器的常見故障分析和維修[J].黑龍江科技信息.2017（07）.