500kVGIS断路器合闸电阻故障及其运行维护

500kVGIS断路器合闸电阻故障及其运行维护

章潇文

(云南华电金沙江中游水电开发有限公司阿海发电分公司云南省丽江市674100)

摘要：文章对电力系统中500kVGIS断路器合闸电阻的工作原理和重要作用进行介绍，分析断路器合闸电阻运行中的常见故障，并针对这些故障提出了相应的断路器合闸电阻运行维护策略，以供参考。

关键词：GIS断路器；合闸电阻故障；运行维护

1引言

在目前人们日常生产和生活中的用电设备数量不断增多其对电能需求量不断增加的形势下，电网规模在不断扩大且各种不同的发电形式也层出不穷，并且增加其装机容量以及机组参数来满足人们日益增长的电能需求。在目前的电力系统中，应用最广泛的断路器就是500kVGIS断路器，其主要作用就是保护整体电路以及整个电网的稳定性，对系统中出现的事故范围进行控制来保证电力系统的正常和安全运行，提高供电效率和质量。

2500kV断路器合闸电阻及其工作原理

在500kV断路器中，其合闸电阻的主要作用就是在电力系统中的电气设备出现故障时，确保在其处于合闸状态时绝缘杆会带动主断口和电阻断口，实现对电网电路中的故障电气设备以及线路进行切断，实现对系统中事故范围的有效控制。但是经过对电力系统中的电力事故进行分析可知，主要的原因就是由于断路器出现了的合闸现象，而且在电路中的断路器处于主热备用状态时会增加合闸电阻出现爆炸事故的概率。因此为了确保电力系统的正常运行，就要确保500kV断路器合闸电阻设备的运行稳定性，也就是要加大对断路器合闸电阻常见故障的分析，然后采取有效的运行维护措施来避免事故的发生。

3500kVGIS断路器合闸电阻故障分析

3.1500kVGIS断路器合闸电阻故障原因分析

以某500kV变电站中的某断路器在热备状态下出现合闸电阻爆炸事故为例，在爆炸发生之后经过检查分析可知断路器的机构位置、机械储能以及分闸位置都正常的，但是开关灭弧器却被严重损坏。分析产生上述问题的原因可知，由于合闸电阻在断路器合闸时会通过绝缘栏杆来使得主断口和电阻断口同时动作，并且通过相应的机械设备来对传动比进行改变，实现主断口在电阻断口之后发生，而且在主断口发生合闸之后会促使电阻断口出现自动分闸，此时合闸电阻不会在断路器的分闸操作中出现，但是发现线路侧动触头的内壁材料褶皱完全填充于绝缘管内。针对断路器的开断故障，就需要对电压过高的现象进行预防，而采取的操作就是确保断同时保持路器断开保护。此时断路器处于开热备用状态，而且储能和机构位置都是正常状态。而另一个原因就是断路器的外部污染问题，这样主要是由于断路器在长时间的潮湿阴暗环境中会被瓷套外部的污秽物污染而降低其绝缘性能。甚至可能存在断路器的电压仍在正常成熟的范围之内。

3.2合闸电阻内部缺陷

合闸电阻的内部缺陷主要有以下几个方面：一是设计缺陷。由于在实际的电路运行中处于相同相位的断路器通常会处于相同的状态，但是此事故中只有其中一侧的断路器发生了爆炸。然后对之前一段时间内合闸电阻的运行状况进行分析可知，可以将合闸电阻出现内部设计缺陷的故障进行排除。二是运输安装合闸电阻存在缺陷。经过对事故后的电路进行检查可知，合闸电阻断口中的A2拉杆出现的断裂现象，这主要是由于在断路器每次进行合闸操作的过程中，都会在绝缘管内壁和栏杆接触中产生一定的摩擦力，并且会将内管壁材料的皱褶进行填充。另外加之合闸电阻的结构特征是动静两端的结构，而且里面是动端而靠外部为静端。这样就会导致合闸电阻整体构造表现出悬梁壁的状态，增加了对其进行运输和安装时的难度，并且使得在对其进行控制时出现垂直的冲击并对其结构造成损坏。三是合闸电阻零部件质量或装配中的缺陷。此缺陷不仅会阻碍合闸电阻内部流通，还会导致出现绝缘故障的问题。上文中提到合闸电阻断口A2拉杆出现了断裂问题，这主要是由于在对断路器的零部件进行安装的过程中出现了绝缘管内存在异物或者本身的绝缘栏杆就存在断裂的问题。

3.3断路器失效

引起断路器失效的原因有：一是断路器的二次回路出现故障，就会发生控制电路的开关处于合闸状态时也导致断路器无法正常运行的现象，这就是由于二次回路出现了的故障而导致的。二是断路器的开关以及操作机构出现了机械故障，即便是控制开关保持合闸状态，也会导致其失去作用而无法合闸，并且会发出自动报警的信号。

4500kV断路器合闸电阻的运行维护

4.1提高断路器合闸电阻的自身性能

正是由于断路器合闸电阻故障的主要原因之一就是其自身性能的问题，因此，要从根本上提高设备的工作效率，就需要从其功能性上进行确保和创新，通过将其功能与行业特点进行结合的方式，促进断路器合闸电阻性能的提高，避免出现质量不达标现象的发生。辞我啊，还要加强对相关工作人员的技术培训，避免由于人为因素而增加断路器合闸电阻的故障概率。

4.2做好断路器合闸电阻的检查和维护工作

在断路器合闸电阻运行中其环境中的诸多因素会对其正常工作造成干扰，这就需要对其进行定期的检查和维护来避免环境中的不利因素引起断路器合闸电阻故障的问题。而且在对断路器合闸电阻进行检查和维护的过程中需要对设备的性能进行测试，排除合闸电阻的老化问题，并及时对出现老化和故障的合闸电阻进行更换。

4.3提高输电线路的整体性能

输电线路的配置需要根据不同地区的不同实际情况来进行确定，并且在此过程中进行断路器合闸电阻的合理布置，而且在对输电线路和断路器合闸电阻进行布局的过程总也要以地势变化为依据，在满足输电线路整体性能要求的前提下，尽量减少输电线路的距离，还要通过一系列的模拟试验，分析和研究可能导致故障发生的原因，并针对这些原因采取相应的解决方法和备选方案，实现对输电线路运行中故障概率的降低来确保电路运行安全。

5结语

500kVGIS断路器在电力系统中发挥着重要作用，但是在长时间的运行过程中，会由于老化、磨损以及二次电路故障、温度异常等外部因素以及合闸电阻本身存在质量问题等而导致其出现故障，并引发电力系统出现安全事故。因此要在提高断路器合闸电阻自身性能的基础上，加强对断路器合闸电阻的检查和维护，并提高输电线路的整体性能，确保电力系统运行的安全性和稳定性。

参考文献：

[1]孔雯雯.500kV断路器合闸电阻故障分析及应用维护[J].通讯世界,2016(6):178-180.

[2]樊培培,马晓薇,杨艳.500kV断路器合闸电阻故障分析及运行维护[J].科技展望,2017,27(32).