高压开关设备的可靠性与运行经验

高压开关设备的可靠性与运行经验

于杨李崇宇

（内蒙古电力（集团）有限责任公司鄂尔多斯电业局内蒙古鄂尔多斯市017000）

摘要：随着我国社会经济的不断发展，电力行业发展迅猛，高压隔离开关在电力系统中的使用次数也逐渐增加，其对电力系统的正常运行起着至关重要的作用。基于此，通过探讨高压隔离开关在运行中常见故障，提出相应解决措施，以期为高压隔离开关的管理提供参考依据。

关键词：高压开关设备；运行；措施

引言

在供电技术快速发展过程中，用户对电力系统的可靠、稳定和安全上有了更高要求，尤其是高压输变设备的运行状态，对供电系统有着巨大影响。因为高压开关运行条件一般非常复杂，容易出现过压、过流及误操作等现象，所以运行期间必然发生各类故障。这需要我们引起高度重视，认真分析高压开关设备的故障原因，有针对性采取处理方法，最大限度降低其故障率，保证供电系统的正常运行。

1高压开关设备的作用

高压开关设备主要由高压断路器、熔断器、负荷开关、隔离开关、接地开关、成套电器高压开关柜、充SF6气体的组合电器等构成。在所有高压开关设备中，高压断路器综合性能最好，在电力系统和电网内某一回电力线路或某一种电器中，能够发挥出关合、开断、保护、控制、调节和测量等功能，是电力系统稳定、安全运行的有力保障。当有线路或电气设备存在故障的情况，将进行继电保护作用，让断开更加安全，并在自动装置相关指令下，能够发生重合，将永久故障断开，如果电网未发生故障，则会进行隔离。电力设备处于断开状态时，若是承担的负荷过大，在自动装置控制下，让断路器被联切与远切，消除其中一些负荷，这样电网中没有出现故障的将继续运行。

2高压隔离运行中常见故障

2.1老化因素

老化也是高压电开关柜发生故障的原因之一，主要是因为社会上对用电的需求增加，以前安装的设备无法及时的维修和更换，使得一些设备正处于老化之中，设备的各种装置零件以及性能日渐下降，进而导致了故障的发生。举一个例子，在KYN-28这种型号的中置式高压开关柜中，当设备使用的寿命较长之后，真空泡的真空度就会出现明显的降低或者是出现损坏，那么就会降低真空断路的整体稳定性、致使出现故障，进而可能会引起爆炸事故。另外，如果真空断路器的电流值难以到达变电站的高压柜在系统出现负荷增加后的标准时，设备就会出现短路故障从而影响了电力系统的稳定性。

2.2操作不当引发的故障

高压开关柜的安装操作、检修维护，都需要专业人员进行或在其陪同下进行，这些工作都需要认真仔细进行。如果在最初高压开关柜安装时不认真仔细，电线接触不够紧密，电缆绝缘层被损坏，电缆头内部充有气体进去，屏蔽层接地不良等，安装操作不到位，在安装完毕后没有检查，就会在日后运行中埋下许多安全隐患，这也是高压开关柜故障频发的原因之一。另外，在实际操作中，电压电流非常大，这种情况时常会使开关和柜体发生相对的位移差，从而增加电阻，更为严重的情况会引起爆炸。操作中的误动、拒动，有可能就破坏了高压开关柜的结构完整性。

2.3外部影响

高压开关电器设备的故障除了内部因素还有来自外部的影响，它们用肉眼是可见的，当温度过高时，即违反技术条件所允许的最高/最低温度，指温度低于-40℃，高于+40℃时，当温度低于-40℃时，各零部件及润滑脂受温度影响会出现零部件卡滞，润滑脂凝固等情况；温度高于+40℃时，绝缘气体压力增高，需要适情况进行处理。其在工作运行之前，与周围相同事物的介质温度是一样的，但在工作之后温度就会升高，与周边事物形成巨大温差，通过不同介质传导，与周围事物温度达到相对平衡的一种状态，这种平衡是理想状态，不会破坏高压开关机器设备的稳定运行。但是还存在另外一种情况，它们的升温是由于设备故障的升温引起的，这会致使机器设备的损害，且很多损坏都难以修复。热量的不断积聚会使电器设备温度一直升高，往往也就导致设备老化等现象，也会存在线路短路的问题，因为与高压电器设备一同使用的其他机器的电压过高，这种串联电路相互影响导致的。此外，人们对高压开关电器设备的知识存储数量有限，略知一二，有时根本不会仔细阅读说明书，所学的知识又不能解决高压开关设备出现的问题，甚至很多可以“扼杀在摇篮”中的问题也无法采取措施挽救等，这些人为导致的因素都会使高压开关设备出现故障，且故障频率很高。外部因素与内部因素相互影响，他们可以同时存在，也可以相对独立，综上所述，我们提出了在预防以及使用过程中高压开关设备出现故障的补救措施。

3处理高压开关电器设备的措施

3.1加强基础管理工作

加强高压隔离开关基础管理工作需要从以下几个方面入手：首先，工作人员需要结合高压隔离开关具体工作环境，选择质量好、性能好的隔离开关，从而减少隔离开关在使用过程中发生故障的次数。其次，工作人员需要完善高压隔离开关检修制度，在检修制度中需要包含开关质量检验、开关各个型号、开关检修程序等方面内容，从而保证开关检修人员可以顺利开展检修工作。最后，工作人员需要建立完整的高压隔离开关技术档案管理，档案中需要包括开关原始材料、安装记录、交接验收文档、开关运行文档、开关检修次数等方面内容。

3.2加强技术的革新

高压开关电器设备的设计、研发生产、投放使用等等都离不开核心技术的支撑，随着更新换代的速度越来越快，易老化、易故障、易高温的高压开关已渐渐退出市场，取而代之的是GIS智能型组件控制开关。“十二五”期间，高压开关的核心力量进一步开展高压开关机器设备的核心技术研究，力争早日实现高压开关装备立足国内自主研发，全面实现国产化的目标，摒弃以往的买进国外核心技术。科技是第一生产力，假设我们长此以往的买进外国专利，那自然会给国外高压开关产业形成垄断提供机会，他们垄断市场价格，高价抛售高压开关，使我国这样的买进国家蒙受损失，而且还不能保证质量，因为很多出售给国外的产品和其国内产品的标准是双重的，我们无法检验。在售后服务维修方面也存在很大问题，由于对核心技术一概不知所以根本无法检修出现故障的机器设备，只是单一的进行处理，造成资源浪费。技术的研发不是一时的，而是每时每刻都要存在，因为如果我们国家的高压开关技术落后于先进发达国家，我们就失去了优势，同样会失去市场、失去购买力，对国家经济产生一定的冲击，没有了市场行业自然走向衰败，缺乏竞争力的企业是无法存活的。因此加速技术革新才是当前首要任务，抢占先机，全面自主研发，快速占领市场才是王道。

3.3规范操作

很多的事故其实是由于操作人员的不规范行为而造成的，因此在对高压开关柜故障进行保护时，要规范操作人员的操作手续流程、以及方式方法，同时还要对相关的操作人员从专业技术能力、职业道德以及法律法规等方面进行培训，增强操作人员的安全意识，提高其操作的技术水平，起到规范化的作用，保证高压柜开关的安全，从而使得电力系统得以安全稳定运行。

结束语

高压开关电器设备的故障主要来源于两方面，内部和外部因素。由于它在国家电力系统中发挥巨大的作用，因此这方面因素导致的故障都是极其严重的。当发生设备故障时，我们要对发生的现象作出准确、及时的判断，从技术、经济和制度的角度去处理所发生的故障，把风险损失降到最小，努力实现国家效益最大化。

参考文献：

[1]牛俊友，张峰，顾晓勤.浅谈高压开关电器设备故障及诊断研究[J].中国新技术新产品，2012（1）.

[2]黄进中．浅析高压隔离开关的检修与管理[J]．军民两用技术与产品，2016（14）：162－163．