高压断路器故障分析与处理

高压断路器故障分析与处理

钱进1周冰2陆飞2王聃2周刚2

1.嘉兴市恒创电力设备有限公司浙江嘉兴314000；2.国网浙江省电力公司嘉兴供电公司浙江嘉兴314000

摘要：随着我国国民经济的快速发展，广大人民群众对电能质量的要求越来越高，而电能质量又直接关系到人们的日常生活和生产，因此电力系统安全正常运行就显得尤为重要。高压断路器是一个较为关键的开关设备，在配电系统中，高压断路器可以满足电网在正常或事故状态下的各种操作需求，包括关合和开断短路电流。其稳定可靠、性能良好与电网的安全稳定运行有直接关系。高压断路器能够在电气设备或电气线路发生故障时，及时将运行中的电网与出现问题的部分切断，清除故障，纠正不规范的动作。因此，本文对高压断路器故障与处理措施进行分析探讨。

关键词：高压断路器；故障分析；处理措施

高压断路器运转正常与否会直接影响到整个电力系统的运转。如果在发生电网故障的时候，断路器能够在第一时间进行电力切断，使得抢修能够及时进行，然而一旦发生断路器故障或者不能正常运转的话，电力故障造成的损失可能就会进一步扩大，而对现代人类来说，电力已经成为生产生活中比不可少的资源之一，一旦发生停电故障造成的损失是不可估量的，所以电力工作人员掌握一些日常的高压断路器故障排除或者检测方法的意义重大，这种意义会直接体现到维护整个电网正常运转层面上。

1拒分闸故障及处理

高压断路器运行时拒动故障是较为常见故障，一旦发生拒动故障时，则会导致越级跳闸现象发生，从而引发大范围的停电事故，给电力企业带来无法估量的损失。因此当拒分闸故障发生时，需要检查跳闸回路和跳闸电压，当电压正常而铁芯不动时，则可判断为电气故障。当跳闸铁芯状态良好，但断路器拒动时，这多数情况下是由于机械故障而导致这种情况发生。当铁芯存在卡涩或是线圈存在故障时，但电源处于良好的状态，此时可以判断力为电气和机械部位同时存在故障。

针对拒分闸故障进行处理时，对于电气故障，需要对跳闸回路上的各个元件的接触情况进行检查，并对控制回路部位的熔断器、跳闸线圈进行察看，看其是否存在熔断及短路问题。机械故障处理时多集中于对分闸阀、分闸弹簧及触头处进行检查，看其是否存在失灵、卡涩等情况。通过检查直接找到故障原因，然后对其进行有效的维护和维修。

2误分闸与误合闸的故障及处理

在电气方面，误分闸事故的出现主要是由于电流与电压的互感器回路出现故障、直流系统出现两点接地的现象等原因造成的；在机械故障方面，使得误分闸现象出现，主要是因为液压机械出现异常的现象，进而造成误分闸故障的出现。面对此类问题，在检查时如果发现是人为的错误操作或者是由于保护盘受到外力的碰撞从而产生自动脱扣型的误跳，这样的故障在排除是开关方面的问题的时候可以直接的进行送电的操作。但是如果经过检查发现是电气或者是机械故障的时候，就要切断电源再进行检修处理。

误合闸的故障主要表现的是高压断路器没有经过任何的操作就出现自动合闸的现象，此故障主要是由于直流系统出现两点接地的现象或者是自动重合闸的继电器触电出现闭合粘死现象等。另外，在发生振动的时候，弹簧操动机构内部的储能弹簧锁扣如果不可靠的话，也会使高压断路器出现自行合闸的现象。

3液压操纵机构故障

液压操作机构常会发现液压油泵多次启动问题，产生的液压油渗漏是导致液压操纵机构故障的主因。渗漏即液压油从固定连接部位、相对运动部件渗透出的现象；内漏即活塞和缸体的配合间隙中高压腔流入低压室的过程；外漏即缸盖与活塞杆的配合间隙中流入大气的过程。

液压油泵多次启动。某变电站220kV的高压侧使用的220kVSF6断路器投运多年后出现液压油泵多次启动现象，阻止了断路器的正常运行。第一，密封圈损坏：密封圈的作用是密封液压油。密封必须保证良好，否则会增加泄露，造成系统、元件的非正常运转。过大的液压油工作强度会使密封圈被压致磨损；液压油的冲击力、粘度特性也会磨损密封圈；液压油中的空气、水分、杂质等的腐蚀；安装不当产生的扭曲、裂缝、飞边等；温度、环境的变化产生的老化、硬化等均造成密封圈损坏。处理方式：更换质量好的密封圈，打磨缸壁或筒壁的毛刺呈光滑状；过滤或更换杂质液压油；温差大的地区通风要良好，采用加热器及时防止损伤密封圈。第二，阀体密封不良。液压油中的腐蚀颗粒、尘土等杂质在阀体的间隙会磨损阀体；阀体的本身的精度不够，出现毛刺等会导致密封不良。处理方式：加强分合一级阀、高压放油阀、逆止阀、液压泵出口逆止阀等的检修工作，防止密封不良。第三，各高压管路连接处密封性不足。安装的卡套沉积灰尘，安装不对、液压油中有杂质等均会造成卡套处的密封性差，渗出液压油。处理方式：利用钳子拧紧，用力适中，以不漏油为宜。若继续渗油，需将卡套拆下、清洗，再次装配。

压力异常升高、降低。第一，液压系统压力升高。油泵打压时，微动开关失灵会引发活塞杆上升，至最高位置时依然继续上升，油泵处于持续打压中；如果储压筒的筒壁或活塞密封磨损就会造成液压油进入N2室，致使N2室的压力增大；压力表失灵后，在最高压力值不能及时发出停止油泵打压的闭锁信号；压力升高是由于机构箱内温度过高产生的液压油温度异常增高导致的。处理方式：合理装配密封件、更换储压筒的密封活塞；打磨接触不良和动作失灵的微动开关、接触器触点从而消除金属锈层；加强加热器、增加通风，保证室内干燥、机构箱的散热，使压力增高消失。第二，液压系统压力下降。如果液压机构漏油过量或者N2泄露会产生液压系统压力下降。如果单向逆止阀密封性不足、储压罐活塞杆头部两个密封圈损坏，N2会乘机进入液压油中，发出分合闸闭锁信号、甚至零压闭锁。现场通常采取：停电检修，避免断路器拒动、误动和越级跳闸故障，扩大故障范围。

4载流故障、外力故障等

触头接触不良过热、引线过热原因产生。在装配环节中没有让动、静触头整个对准，或者偏差过大，灭弧室喷口、静弧触头碰撞产生的喷口断裂，从而发生开关故障。7．2-12kV电压开关柜载流故障原因是触头烧融、隔离插头接触不良或者过热，发生燃弧所致。外力故障主要为部件损坏、泄露故障，主要有以下：气动部分漏气、液压部分漏油、断路器本体漏油等，约占此类故障的一半以上。泄露主要因为气动部分漏气、液压漏油产生。泄露是因为压力泵接头质量不高、清洁度差，由阀系统密封不严、密封圈老化损坏、压力表接口部分泄露等所致。部件损坏主要有传动机构部件、密封部件、阀体、拉杆等。质量差、安装技术水平差均会导致其损坏。

现场通常采取：及时检修，避免触头接触不良过热、引线过热等产生载流故障；泄露故障需要设置正确的安全阀动作值，避免温度升高等；及时发现部件损坏，防止损坏程度加剧，产生断路器的非正常运行。

结束语

在电力系统运行过程中，高压断路器具有非常重要的作用，同时高压断路器也是高压供电系统和配电系统中极易出现问题的关键环节，这就需要在实际工作中在有效的保证高压断路器运行的稳定性，以此来有效的保证电网运行的安全。目前在电网大力建设过程中，我国加大了对高压断路器的研究力度，当前高压断路器加快了向智能化和自动化的发展进程，而且在高压断路器的保护下，变电站及电力系统运行的安全性有了较大的保障，这对电网正常运行奠定了良好的基础。

参考文献

[1]冯平.高压断路器常见故障及维护对策分析[J].电子技术与软件工程,2014(16).

[2]高压断路器故障分析与处理[J].卜剑冲.价值工程.2015(08).

作者简介

钱进（1971-），女，高级经济师，高级技师，主要从事电力设施研发和经济技术分析研究工作。