220kV變電站斷路器故障的原因及對策

陶銘

摘 要 斷路器在變電站中的作用十分重要，主要是對相關的線路和設備進行控制，并且能在控制對象發生故障時，能和繼電保護裝置進行合作，使故障部分和正常部分分離開，從而保證發電網的正常運行。在實際中，變電站斷路器會受到一些因素的影響，導致其不能很好地發揮自身功能。為了保證城市的正常運轉，有必要對影響電網正常運行的斷路器故障進行分析，進而對其發生的原因了然于胸。

【關鍵詞】220KV變電站 斷路器 故障原因

220KV變電站斷路器發生故障的原因是多方面的，比如雷電侵襲，雨滴腐蝕等，但造成的負面影響都是巨大的，在嚴重情況下，會導致人員傷亡安全事故。本文主要針對220KV變電站斷路器故障原因進行分析。

1 220KV變電站斷路器故障表現

在實際中，變電站遭遇雷擊發生線路故障的事件已是屢見不鮮，當線路發生故障時，相應的保護裝置就會由某種母線調動，對相關部分發揮保護作用，但即使這樣，斷路器依舊發生了故障，相關人員可以根據現場的實際情況，做出相關的圖像分析，斷路器從正常狀態到罷工狀態的過程就會很顯著的表現出來。對相關線路的不同方面進行檢查，會發現斷路器的故障表現是多樣的。主要有六方面：

（1）檢查220KV甲線4730斷路器U相，瓷套上下端有很多排放在一起的插座，這些插座在斷路器發生故障的一瞬間，將電流轉移，造成嚴重的放電現象，使瓷套上下端皆受到不同程度的損壞，上端放電現象要明顯大于下端。

（2）檢查V相，發現瓷套表面出現了燒灼痕跡，雖然不是很明顯，同時上端的插座會出現嚴重的損壞情況，這是由于放電現象引起的。

（3）檢查W相，會發現其還在保持著原來的狀態。

（4）對A、B、C三種火線所代表的三相進行氣體成分檢查，會發現成分不多不少，還是原狀。

（5）檢查電阻，檢查對象就是導電回路、斷口絕緣以及合閘絕緣，結果證明是沒有變化的。

（6）對斷路器故障現場采取專門的檢查措施，獲得的檢查結果是220KV甲線N60塔合成絕緣子U相均壓環失去了原來的功能，并且樣式也不完整。

2 斷路器故障發生的原因及解決措施

2.1 膠裝不合格造成的斷路器故障及解決措施

在斷路器發生故障后，要保證檢查結果的準確性，最好的措施就是將其進行分解，針對每部分進行故障和原因查找工作。對斷路器解體發現的原因有好幾方面。其一是當相關構件發生故障時，斷路器能及時將故障電流切除，使其不會對非故障元件造成損害，但是斷路器內部的動觸頭支架膠裝操作時出現問題，使各支架之間的聯系不緊密，在長期分合閘中，各支架相互之間的位置會發生偏移，導致其不能對產生的電弧進行消滅。其二是斷路器弧觸頭通過改變單一方向運動方式，會使滅弧室端口之間的開距滿足滅弧要求，依據這樣的原理，可以使斷路器在有限的時間內完成分合閘時間。這要實現，還需要借助助推構件，助推構件是受動觸頭膠注支架影響的，所以當支架不能保持原來的狀態后，助推機構上撥叉的固定銷會和導軌驅動銷之間更為緊湊，此時后者就不能對前者發揮撥動作用，最終兩者都會受到影響，都不能保持原來的狀態，比如撥叉會斷裂，導軌會變形。其三是助推結構不能發揮助推功能，所以斷路器相關的銅鎢弧觸指和管觸指觸片不能很好的發揮狀態，會緊密貼在一起，使斷路器的分合閘不能正常動作。

對這些故障進行處理，需要設備生產企業能對設備膠裝操作進行嚴格監督，保證膠筑量，以使相關的動觸頭各支架之間在使用周期內一直保持緊密狀態，不會對動觸頭功能的發揮造成負面影響。

2.2 雷電波入侵導致斷路器故障及解決措施

線路對雷電有傳導作用，是以雷電波形式傳遞，所以當雷電作用于變電站的相關線路時，雷電波會直接在線路中產生超過斷路器承受極限的大量電壓，最終導致斷路器罷工。雷電路之所以能傳遞如此順暢，是因為在甲線和乙線之間沒有防雷擊設施，就不能將雷電波攔截下來，作用于斷路器時，斷路器的端口處的電壓是全反射式，瓷瓶外的絕緣體也不能保持干燥狀態，所以在打雷下雨天氣，極易發生斷路器故障。

雷電波引起的設備故障原因找到，就可以對癥下藥，采取相關的措施。所以相關人員要在斷路器相關線路的輸入輸出端安裝相關的防雷設施。

2.3 雨滴導致斷路器故障

雨滴對斷路器造成的影響是間接的，是發生在雷電波入侵線路之后，雨滴在發揮破壞力之前，斷路器的現狀是觸頭與接線板之間的電壓差會發生變化，并逐漸呈上升趨勢，直至斷路器不能承受，此時斷路器故障已形成，雨滴的加入使斷路器承受二次損害。斷路器上下接線板保持絕緣狀態，會使相關部位即使受到高電壓的沖擊，也不會受到負面影響，表面上下端也不會出現損壞，但是雨水沖擊，會使這一切都遭到破壞，相關部位會發生放電損壞現象。放電現象是看不到的，但其造成的破壞是可以表現出來的，主要檢查對象是瓷瓶V相，其表面會有灼燒的痕跡。

主要的解決措施有兩方面，一方面做好平時檢查和相關的檢測，另一方面就是對這些露天設備修建避雨設施，使雨水不會對變電站的斷路器產生負面影響。

2.4 未安裝避雷針導致斷路器故障及解決措施

與斷路器相關的顯露在充電狀態時，最容易受雷電影響，雷電波會直接提升線路電壓，導致斷路器不能保持正常的功能。所以一定要在相關位置上配置質量比較高的避雷針，還要杜絕未裝置線路端避雷器的非GIS出線間隔的投產。

3 結語

220KV變電站整體的電力系統保持正常的工作狀態，才能一直使電網正常運行，滿足用戶的用電需求，斷電器在電力系統中的地位很高，所以相關人員要對斷電器進行關注，使其發生的故障能少一些，造成的負面影響能小一些。

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