220kV母線側隔離開關常見故障及處理

黃建威

摘 要：隨著社會經濟的飛速發展，人們對電力需求日益擴大，國家開始大力建設變電站項目。220kV母線側隔離開關是變電站運行中的重要組成部分，在實際使用過程中也極易產生故障，如何解決常見故障則是保證電力系統平穩運行的關鍵所在。本文對220kV母線側隔離開關的常見故障進行分析，提出相應地處理辦法，保障變電站的正常運行。

關鍵詞：220kV母線側隔離開關;常見故障分析;處理對策

隔離開關又可以稱作隔離刀閘，是在電力系統中負責隔離電源、轉變系統的運行方式、將小負荷電流進行分合以及倒閘等操作的重要設備。它可以保障220kV電力系統的高壓電設備在檢測、修理、維護時工作人員的人身安全，在電力輸送過程中起到重要的作用。由于電路的頻繁使用，220kV母線側隔離開關的故障發生風險也隨之提高，為保障居民的日常用電質量，必須要對隔離開關的常見故障進行分析和處理。

一、220kV母線側隔離開關結構及分類

220kV母線側隔離開關是指母線一側的隔離開關，它是負責分合無負荷電路和電氣設備的重要開關，它可以將線路、設備、母線等與電力系統進行安全隔離。從結構層面來看，隔離開關主要是由傳動機構、操動機構、絕緣子、導電機構和支撐底座幾個方面共同構成的[1]。從分類標準來看，隔離開關主要根據內部構造、電壓級數以及安裝地點等進行仔細分類，根據不同的標準可以劃分為多種類別，如果根據操動結構劃分的話則有手動式、電動式、液壓式等;根據隔離開關相應動作可以劃分為旋轉式、插入式等;根據安裝環境可以劃分為戶外戶內兩種類型。

二、隔離開關故障分析

（一）操動機構故障

操動機構和隔離開關的內部工作結構具有緊密聯系，因此在發生故障時應該在第一時間進行檢查維修甚至更換元件。大部分情況下是由于回路而導致的故障發生，因此可以按照回路的類別對故障進行分類。主回路部分出現的故障主要包括電機中的某一部分不能正常工作，電機出現短路問題，對負載電器進行控制的主接點和部分零件停止工作，過載保護的元件失效，斷路器的接點線路斷裂或者接點發生松動導致接觸不良等[2]。控制回路出現故障的表現是斷電器無法使用和一些開關失去控制，最終導致電力系統出現故障且無法進行控制。操動機構的故障一般都是由于各元件接觸不良而導致的，表現為如果出現電流就立刻斷路且一部分回路的通路狀態不能長時間保持，從而影響電路系統的整體運轉。

（二）傳動機構故障

在進行電路網絡系統安裝之前，必須要保證隔離開關的使用性能可以正常發揮，只有這樣才能保證電力供應的穩定性。由于電路經過長時間的頻繁使用，開關使用性能開始降低，甚至出現故障。大部分開關由于內部受潮，在對它進行分、合操作時可能會無法控制、操作桿被轉壞或者在操作桿低端連接處發生斷開等問題，這些常見故障都會導致隔離開關整體操作失靈，進一步引發傳動機構故障。有一些隔離開關由于自身的質量問題，密閉性不好，容易在使用過程中出現受潮和進水的情況，開關內部零件也不具備防水功能，因此受到水汽影響。如果開關很長時間不進行使用，內部的零件也可能遭受銹蝕，如果不及時處理繼續使用，就會損傷其他的零件，嚴重時還會導致隔離開關報廢，無法使用。

（三）絕緣子故障

絕緣子是被安裝于有電位差異體中間的基礎絕緣控件，它具有耐受性、穩定性和較高電壓，雖然不太常見，但在隔離開關結構中具有重要的作用。絕緣子因自身的穩定性能和高強度所以很難受到其他物質的腐蝕，因此又被稱作“瓷瓶”[3]。但即使是這種穩定的材質，經過長時間的使用，也會在供電過程中發生故障。在部分剛剛投入使用的絕緣子器材中，輕微的故障只會短暫地影響居民的日常用電，但如果絕緣子發生斷裂，則會引發嚴重的后果。如果220kV母線側開關絕緣子發生斷裂，就會立刻激活母線的保護裝置，對故障母線進行及時切斷，導致電力網絡停止運行，引發嚴重的電力事故。

三、隔離開關故障處理對策

（一）操動機構故障處理

操動機構的故障主要體現在操作失靈，比如部分電氣元件不能發揮作用或者電閘在分合時難以到位等，這些情況都會導致電路發生異常，甚至難以控制，阻礙供電工作的正常運行。由于元件在使用過程中會發生受潮和生銹的情況，如果沒有及時添加潤滑油，很多元件就無法進行正常使用。如果強行操作元件，那么就會對它們造成難以彌補的傷害，影響電力供給。因此維修人員必須要根據實際情況采取合適的處理方式，進行故障元件的替換。在更換元件之前要對該元件的性能和質量進行充分了解，保證它能夠符合當前電力網絡的需要。在更換時還要注意在故障高發區涂刷潤滑油，或是提高內部結構的密閉性，防止再次受到水汽侵蝕。在故障處理過程中要按照相關的工作規范，保證維修工作的專業性和安全性。

（二）傳動機構故障處理

傳動機構故障是隔離側開關中最常見的故障，因此必須提高重視。它的故障類型主要有電氣故障和機械故障兩種。電氣故障是由于電力回路中控制的元件多于其他回路，若其中的接觸器、斷路器或者其他開關出現問題[4]，就會導致整體故障。所以必須要按時檢查，使每一個元件都可以正常運行，對問題元件進行及時維修和更換，防止故障擴大。機械原因也極易引發故障，分合閘是否到位是其中最常見問題。因此在產生故障時應立刻找出故障原因，維修或更換故障元件，還要進行適當的防銹處理，或者在軸承部位涂刷潤滑油，防止銹蝕和變形問題。

（三）絕緣子故障處理

在進行絕緣子故障處理過程中，要立即停止電力輸送，保障維修過程的安全性。在處理之前要熟悉故障產生原因，根據實際情況制定合理的處理方案進行更換，防止電力輸送網絡被進一步破壞。在電力輸送網絡的日常使用過程中還要對它進行按時的保養和維護，在保證絕緣子使用性能正常發揮的情況下，使用附著能力強、不容易老化、防水性能好的防護膠來保證接觸面和支柱之間具有一定的絕緣性[5]。

四、結束語

220kV母線側隔離開關在電力運輸網絡中具有至關重要的作用，它影響著供電的安全性和穩定性，保障電力系統的正常運行。因此必須要提高對隔離開關常見故障的分析和處理水平，加強對隔離開關日常維護的重視，對操動機構、傳動機構及絕緣子等常見故障進行專業化檢修，降低故障發生的頻率，保證居民的用電質量，促進電力企業的平穩發展。

參考文獻：

[1]程銳.220kV母線側隔離開關常見故障及處理.[J].科技創新導報.2015年第27期.

[2]付益強.變電站隔離開關常見故障分析及處理.[J].南方農機.2017.4.28.

[3]吳安順.高壓隔離開關常見故障的分析及處理探析.[J].中國新技術新產品.2017.4.10.

[4]李彥如，孫蕊，張萬德.隔離開關常見故障的處理.[J].通信電源技術.2019.2.25.

[5]鄭志軍.高壓隔離開關常見故障分析及檢測探究.[J].裝備維修技術.2019.8.22.