高压隔离开关的故障处理

高压隔离开关的故障处理

杨楠杨射张志东

（国网山西省电力公司检修分公司山西太原030032）

摘要：输电设备在高压线路中在无载状态下接通以及断开的主要控制设备为高压隔离开关，另外高压隔离开关也能够对断路器以及检修中的高压母线进行电气隔离。在高压电器设备中，高压隔离开关是系统中应用范围最大且用量最大的设备之一。但是由于受到超期维护以及生产的工艺、质量和检修工作的影响，设备运行过程中出现了多种故障，诸如：三相合闸的不同期以及操作卡涩、开关发热和拉合失灵等，若不能对这些故障进行有效处理，则会对电网造成严重的威胁。文章则是对高压隔离开关故障进行了论述，并针对性的提出了解决措施。

关键词：故障；高压隔离开关；处理措施

1机构故障

1.1机构因素及传动系统因素

机构箱进水会导致设备内部的连杆、拐臂或者是轴销以及底架出现锈蚀，部件的锈蚀会造成开关拒分拒合或者分合也不到位；另外转动联结点以及连杆或者是触头支架的强度不足而发生了断裂，从而导致了分合闸的不到位或者是轴承卡死。对该类问题的处理应当解体锈蚀部件分别进行检修，将不合格的元件更换掉，并加强措施防止锈蚀，可以使用二硫化钼作为润滑剂，并加装防雨罩。当发现故障是由于严重机构问题或者是先天缺陷造成时，应当更换机构。

1.2电气因素

电动机构的分合闸在分合时，电动机无发硬，且隔离开关出现拒动现象。造成该类故障的原因有可能是电器因素造成，诸如：电动机故障、三相电源故障、控制电源出现断线以及保险丝断裂、二次元件出现老化或者是热继电器对电源切断都是造成开关拒动的主要因素。对于该类问题的处理可以通过以下方式进行：在二次回路中串联的保护元件较多，包括了熔断器、交流接触器、微型的断路器以及转换开关和联锁开关、限位开关等，若是这些保护元件出现了任意故障就会导致开关的动作故障，出现拒动现象。当分闸开关闭合后设备不启动时，首先应当对电源的完好性进行检查，检验熔断器是否完好，然后保证所有元件的完好性。若检验中发现元件出现损坏应当及时的进行更换，并对故障原因进行查明排除。二次回路的安全运行以各元件可靠性为基础，因此元件的选择是基本条件。

1.3分闸合闸不到位或者三相不同期导致

开关闸部位的螺钉对分合闸就调整作用，若是调整不当则会造成开关异常；另外，限位开关以及辅助开关的行程调整不当，连杆的弯曲会使得长度发生改变，因而传动不能达到标准位置。对于该类问题的处理可以通过以下方式进行：首先对螺钉位置以及辅助开关进行检查，保证元件没有异常，并对异常元件及时的调整，在检验过程中对变形的连杆应当及时的对其变形原因予以查明，并及时的消除故障。另外在设备的操作现场，对于三相不同期以及隔离开关不能到位等问题应当反复进行拉合处理，保证操作适当符合标准要求，其中拉合用力要适度。若是三相不同期是由于开关拉合不到位造成，对于该类问题则应当佩戴规定的绝缘手套，通过绝缘体将隔离开关中的三相触头归位。并做停运检修的工作安排。

2导电部分发热量大

出头的材质及制造工艺是保证接触点不发热的保证之一，有些导电部位发热量过大的原因是由于出头制造工艺不符合规定且材质较差，另外主触头没有镀银或者没进行搪锡导致，或即便是进行了搪锡镀银但是由于镀层过薄因而导致了镀层磨损。而由于锈蚀问题导致的接触点接触不稳定造成触指烧毁损坏等问题极常见。另外该问题会由于出现座转动处的接触不良以及接线夹、螺栓连接部位等处发生接触不良造成。主要发热部位为出线座和引线的端子板。要解决该类问题可从以下方面考虑：首先当发现隔离开关接触点出现发热现象，那么应当及时向调度汇报，继而对该处负荷转移，并加强监控。

在GW5隔离开关的运行过程中开关接触点部位常出现打火现象，主要由于触指座及触指间由运行过载而过热。对于该类问题必须停电处理，打火现象对电网安全运行及稳定运行造成威胁，还会使电网整体经济效益受损。该系列的隔离开关触头一般为拉簧式，该触头触指及触指座间通过弹簧作用保证电流的通路。接触面打火过热原因总结为三方面：首先，受外界环境影响，使接触面氧化。其次，接触面由于工作性质原因导致一两年甚至更长时间得不到停电保养维护，该类负荷性质是导致问题的因素之一。最后，经过接触面的负荷电流过大，并且事故一般由突发性大电流造成，因而出现打火时弹簧会发生退火，继而拉力降低，因此接触面就会由于电阻的增加而进一步发热，导致恶性循环直至烧毁。针对该问题一般采取分流带处理，降低触指座同触指之间的荷载电流。

该分流方式会导致接触面积增大，因而能在加大承载力的同时不至使接触面过热；另外接触面固定采用了螺丝固定，能避免由于弹簧疲劳后拉力降低导致的接触面电阻加大状况，能有效减少热量产生。

3瓷柱电气和机械性能不良

3.1外绝缘闪络

隔离开关外绝缘闪络，主要发生在榛式绝缘子上。由于外绝缘闪络，多次引起大面积停电事故。造成外绝缘闪络的原因，主要是瓷柱的爬电距离和对绝缘距离不够。

防止措施主要是开发新型瓷柱，以增加爬电距离和瓷柱高度、提高整体绝缘水平。

3.2瓷柱断裂

瓷柱断裂是危害性最大的一种故障，它往往会造成母线短路而引发母线停电、变电所或发电厂停电等重大事故，还会损坏相邻的电气设备或伤及操作人员。

断裂的原因为应力的作用，水泥胶装剂膨胀产生的应力，法兰和瓷柱是用水泥胶装剂胶装的，由于水泥胶装剂夹在法兰和瓷柱中间，膨胀受约束，必然在胶装部位产生应力。温度差引起的应力，由于铸铁法兰、胶装剂、电瓷的膨胀系数不同，所以当温度降低时，它们的收缩量不同，铸铁的收缩量大，瓷柱的收缩量小，因而瓷柱的收缩约束了铸铁的收缩。操作引起的应力，这种应力是由操作产生的，它是暂态量。若隔离开关调整不当，会使操作应力增大。

通过对现场的瓷柱进行解剖发现很多问题是由于胶装质量的不合格造成，从该结果发现，胶装质量造成的问题较多。如有些没有添加缓冲垫，有的则没有拿掉其中的地位木楔，有些则在外表露出断裂的木楔，或者只有薄薄的一层水泥。而有些则仅对法兰口一圈进行胶装，而内部没有进行必要的胶装。瓷柱中间出现夹渣或者是夹层，由于挤制瓷柱的过程中，瓷柱表面十分光滑，因此瓷柱之间就会有一定几率出现夹层，而这种间层不易被发现。另外瓷柱的夹层部位可能出现断裂。夹渣的出现是由于夹层断裂出现的，夹渣伴随有微裂纹，而裂纹在外部应力的集中作用下，会不断的发展，扩大，最终会导致断。而压槽以及滚花的设置则会降低瓷质的密度，加之夹层以及夹渣的存在，则更容易使得瓷柱断裂。

结语

在实际的使用中高压隔离开关主要起到了隔离的功能，因而长期以来，人们都不将其作为故障电流的负载或者是电流的负载，一般隔离开关都处于闭合状态，很少对其进行操作，因而在结构上隔离开关较为简单，不具有复杂的技术，制造工艺也较为简便。所以无论是制造方还是使用方都没有对高压隔离开关予以重视，而放在了相对次要的位置，对高压隔离开关的维修以及养护也处于不良的状态，不坏不修，或者是坏了才修，修了之后再坏，甚至有些高压隔离开关终身被使用。随着电网的智能化以及自动化的加深，无人操作越来越广泛的推行开来，因此对于高压隔离开关的运行也有了较高的要求，只有充分的保证高压隔离开关的运行稳定安全才能避免电路中的各类故障的发生，才能在发生故障时能够及时熟练的应对处理，才能对安装以及检修工艺的质量进行针对性的强沪，才能有效管理制造工艺，从而保证电网运行的可靠性以及安全性。

参考文献：

[1]孙晓敏.变电站倒闸操作过程中隔离开关故障处理方法[J].广东电力，2011（07）.

[2]吴松林.隔离开关的常见故障处理[J].湖北电力，2009（04）.

[3]孙晓敏.变电站倒闸操作过程中隔离开关故障处理方法[J].广东电力，2011（07）.