GIS高壓斷路器常見故障原因的分析與處理

高繼宏

摘要：在電力應用領域安全用電一直是一個工作重點，受到社會各界廣泛關注，如何降低電力應用給人們帶來的風險是其中重要的研究課題之一。隨著GIS高壓斷路器研發和推廣，在很大程度上降低了用戶用電風險，提高了用戶的用電效能。在電力工業中，確保電力消耗的安全系數和應用性能是衡量電力系統是否運行良好的重要指標。高壓斷路器是電力系統運行中常用的一種控制設備。本文主要討論故障的類型及其處理方法，以盡可能減少設備故障對電力系統運行的影響。

關鍵詞：GIS;高壓斷路器;故障原因

引言

在整個高壓電力動作系統中，核心運作的中樞就是GIS高壓斷路器，其也是對運轉過程中線路方面的保護設備。在中樞進行電流循環的過程中，GIS高壓斷路器的主要作用是保持電路的流暢運轉以及緊急情況時能斷開設備，在電流超出所能承受范圍時進行保護。但是眾所周知，GIS高壓斷路器一般都應用在負荷較大的環境之中，憑借其出色的欠電壓保護功能獲得了用戶的一致推崇，但是一旦GIS高壓斷路器內部構造或者運行狀態出現故障，就會產生相當嚴重的后果。它的運轉關系系統安全，所以應有做好試驗，這是對于系統而言，是必要的保險措施。眼下多數失靈，均是由運行時的誤操作引起。

1GIS高壓斷路器概述

機械類故障是GIS高壓斷路器主要的一種故障類型，在一些特定的情況下，其頻率已經超出了絕緣類，所以產生的損害已經變得不可控。通常，這會引起并發的斷路器失靈，進而讓電網處在具有風險的運作狀態下。常見的機械類故障形式為高壓斷路器操作機構堵塞、拒動、誤動，機構彈簧疲勞，傳動連桿斷裂、變形，機構箱內二次元件損壞等。這都是部件問題，由于本身缺陷，或是在過度疲勞下，讓部分元件無法照常工作，這多見于荷載高的系統中。如果不更換或維修，會讓故障惡化，嚴重時會區域性癱瘓，這會造成高額損失。

2GIS高壓斷路器常見故障

2.1電氣故障

電氣主要是控制及輔助回路方面，出現端子排接線脫落、開關接觸不良、閘線線圈損壞等，都會影響高壓斷路器功能實現。對其故障進行的診斷檢查，可先檢查電氣控制電源，觀察電壓是否合理，若電壓過低，需調整到規定值。之后運行系統，檢查各項電氣控制是否到位，若發現為操作機構輔助異常導致出現故障，則需通知專業人員檢修處理。

2.2誤動故障

誤動是斷路器二次回路接線及操作機械故障所致，操作中若分合的電梯貼其電壓較低，對應的操作控制回路直流接地，斷路器出現誤分。若負責分合閘的電磁鐵扣入較少，斷路器運行中周圍有較長時間的振動的同時設備長期運行，就可能導致斷路器在無控制命令下自動分合閘。對于誤動故障，可對設備控制回路的直流系統接地性進行檢測，無故障過后可對高壓斷路器周圍檢查，看是否存在施工或者其他原因導致的強烈振動，檢查出具體原因后進行處理。

2.3機械故障

例如，機械方面，操作系統及傳動系統發生機械故障，就會導致高壓斷路器拒動。對此類故障診斷，需按照具體情況具體處理。若為液壓操作機械故障，應檢查氣壓表、低壓閉鎖是否正常工作。如氣動出現故障，需檢查壓縮空氣管道內構件是否正常，若管道內部排水不及時，易出現凍結，影響設備運行[3];若出現凍結，需及時解凍，排凈水污，檢查壓縮空氣管道中各個部件是否出現異常，正常情況下則將矛頭轉向內部元件及壓縮管道回路故障檢查。

3GIS高壓斷路器處理優化

3.1依托感官開展故障診斷

現階段，有關斷路器當中的液壓機構在進行診斷故障中難以充分利用智能技術，往往是借助經驗依據出現的故障現象加以診斷。其中的感官診斷法是尤為常見的，也就是檢修人員依據對液壓機構所掌握的經驗，借助各個感官功能來對實際的液壓機構狀態進行判斷，進而明確有沒有故障以及發生故障的主要原因。針對值班人員應該在這一過重做好設備發生故障狀態之前與之后的記錄工作，這樣有利于檢修人員加以有效參考。有關此過程針對檢修人員提出十分嚴格的經驗和實操能力要求，唯有做到對液壓機構全面了解才可以依托感官將機器實際運行情況有效推測，唯有充分掌握液壓機構實際的運行原理，才能夠將發生故障的主要原因推測出來，而且及時加以處理。

3.2針對拒分拒合故障進行相關技術研發

GIS高壓斷路器在損耗嚴重或者電路負載過大的情況下會出現拒分拒合問題，這對于整個電路系統以及系統上級的居民用電都造成了極大的破壞。因此需要相關部門和科研機構不斷地進行技術攻關，實現斷路設備的逐漸完善。在元件研發與配置方面，科研人員要始終針對元件材料的缺陷，不斷加大力度尋找高敏度材料，在增強設備絕緣性能和抗損耗能力的基礎上，不斷提升GIS高壓斷路設備的使用性能，降低拒分拒合現象出現概率。另外，要高度重視元件內部加熱驅潮裝置的設置安裝，最大程度上避免外界環境對設備元件的侵蝕威脅，降低拒分拒合的敏感度，提升系統的安全性能。還要對真空滅弧室的構造進行重點關注，不斷攻克技術難關，實現故障的合理排查和檢修。

3.3提高技術人員專業水平

電路系統維修行業核心技術管理領域的人員必須不斷總結工作中的經驗教訓。相關電路部件的維修公司定期組織專業的實踐經驗交流會，學習最新的技術和實踐知識，邀請專業權威的人員授課。大大提高技術專家對突發事件的綜合應對能力。工程技術人員不能僅限于現在他們所掌握的斷路器知識，需盡量多的掌握最新發布的產品，了解其獨特的性能和特定的儲備環境，跟上時代的步伐，協調斷路器和電路系統的易用性。對內部組織整體結構之間的關系應該有更清晰的認識。面對不同的解決方案，我們必須具備及時處理問題的能力。斷路器設備的老化和損壞直接與其缺乏先進性有關。因此，研發人員應積極促進相應產品的升級換代，加大新型先進材料的研發和應用，設計生產具有更好應用性能的復合材料制成的高壓斷路器設備。在目前的材料研究中，與傳統材料相比，乙烯產品和絕緣膠帶可以通過一定的技術手段進行復合和應用。

3.4加大研發力度，積極選用新型高性能設備材料

元件老化或損耗程度嚴重是造成斷路設備故障的主要原因，因此積極開發新型高性能材料、不斷提升斷路系統的整體適用性和耐用性，是規避故障的可行方法之一。再具體操作上，可以通過新型復合型材料的研發使用提升元件的抗損耗能力，降低安全事故的發生概率。還要通過對新型絕緣材料的研發創新，不斷提升電路系統的安全系數，最大程度上避免斷路設備出現漏電或斷路能力低下的情況。經廣泛研究表明，絕緣膠帶和乙烯制品的絕緣性還有待進一步完善，可以通過復合技術將二者優勢充分結合起來，最終實現設備的安全運行。

結束語

為積極響應安全用電這一號召，逐漸提高對電力保護裝置的關注水平。在電力系統運行中，GIS高壓斷路器所處的地位十分重要，其因為使用性能優良而廣受好評。可在實際應用中，也無法避免存在一定的技術缺陷，有關部門要高度重視該狀況的處理，依托技能培訓、技術研發等有關方法提高人員工作能力與推動設備更新。本文堅信，在研發及維修人員的不斷努力下，定會為實現高效安全運行斷路設備提供強有力的技術支持，進而保障我國電力系統更加平穩地運行。

參考文獻：

[1]張巖松.高壓斷路器的液壓機構故障診斷處理[J].南方農機，2018（7）：190-191.

[2]崔連波，宋輝軍，唐瑞.高壓斷路器的液壓機構故障診斷處理[J].科學技術創新，2017（20）：42-43.