變電運(yùn)行中戶外高壓隔離開關(guān)常見問題探析

鄭奕冰

(國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司漳州供電公司，福建漳州 363000)

[摘要]隨著經(jīng)濟(jì)水平以及科學(xué)技術(shù)水平的提高，現(xiàn)代人的生活水平也越來越高，企業(yè)生產(chǎn)以及我們?nèi)债a(chǎn)生活中電力供電連續(xù)穩(wěn)定需求同步提高，這樣對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備質(zhì)量要求也高，其中高壓隔離開關(guān)是影響變電站正常供電的關(guān)鍵因素之一。但是，近些年來我國(guó)因變電站戶外隔離開關(guān)而引發(fā)的變電站供電問題越來越多，不僅影響了人們的正常生活及工作，而且也使得電力系統(tǒng)所遭受的損失也越來越大，因此必須提高對(duì)變電站隔離開關(guān)設(shè)備的重視度。

關(guān)鍵詞 變電站 戶外隔離開關(guān)故障 解決措施

中圖分類號(hào)TM712

0引言

近年來，我國(guó)用電負(fù)荷與日俱增，高壓隔離開關(guān)是電力傳導(dǎo)的重要元件，其運(yùn)行狀況的好壞對(duì)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行有著十分重要的影響。戶外高壓變電站和輸配電線的長(zhǎng)期運(yùn)行，高壓隔離開關(guān)作為戶外線路中的重要設(shè)備，其不可避免的會(huì)因各種原因而產(chǎn)生故障，戶外高壓隔離開關(guān)一旦出現(xiàn)故障，則會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行以及相關(guān)人員安全造成嚴(yán)重的威脅，甚至造成嚴(yán)重的電力事故。因此，積極分析導(dǎo)致戶外高壓隔離開關(guān)常見故障的原因，并給出具體的處理措施，具有非常重要的意叉。

1高壓隔離開關(guān)概述

高壓隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)的重要配件，其是在電路的分位觸頭之間，能夠滿足規(guī)定要求絕緣距離及明顯的通斷標(biāo)識(shí)，其能夠在戶外高壓電路的合閘位置需滿足在正常回路條件下能夠通過正常負(fù)荷電流且在規(guī)定時(shí)間之內(nèi)出現(xiàn)異常條件下能通過短路電流而滿足動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的要求。通常情況下人們常說的隔離開關(guān)也就是指高壓隔離開關(guān)(額定電壓大及等于1000 V的隔離開關(guān))，高壓隔離開關(guān)在高壓線路和設(shè)備中使用比較普遍，高壓隔離開關(guān)的構(gòu)造以及設(shè)計(jì)原理都比較簡(jiǎn)單，然而由于隔離開關(guān)使用量比較大，同時(shí)其在電力系統(tǒng)的運(yùn)行效果比較理想，其對(duì)變電站、發(fā)電廠的建設(shè)、設(shè)計(jì)以及安全運(yùn)作具有十分重大的影響。

隔離開關(guān)的主要特點(diǎn)就是其無滅弧能力，只能夠在無負(fù)荷電流中進(jìn)行分、合電路操作。隔離開關(guān)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式也很多，常用的有手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)及電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)兩類，現(xiàn)在大部分是兩者結(jié)合。隔離開關(guān)的主要作用是在各級(jí)電壓電路當(dāng)中，對(duì)電路的連接進(jìn)行改變，以及迫使電力線路、電力配件和電源之間進(jìn)行隔離，設(shè)備本身是不具備負(fù)荷電流斷開的能力，因此需要利用其他設(shè)備將本電力線路進(jìn)行斷開然后再進(jìn)行下一步操作。

2隔離開關(guān)在倒閘操作中出現(xiàn)的故障及對(duì)策

2.1隔離開關(guān)分合閘不到位的故障

2.1.1原因分析

目前的變電站系統(tǒng)中應(yīng)用的隔離開關(guān)主要包括導(dǎo)電部分、底座和絕緣瓷瓶三部分。戶外雙柱式結(jié)構(gòu)開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用十分廣泛，操作連桿發(fā)生變形、跑位以及插銷松動(dòng)等問題則很容易致使分合閘不至到位，帶電設(shè)備的斷開點(diǎn)分開距離不夠?qū)е陆^緣距離不夠，合閘不到位會(huì)產(chǎn)生刀口發(fā)熱和變形等，從而使設(shè)備故障更加復(fù)雜。

2,1.2具體原因與對(duì)策措施

(1)分合閘不到位所出現(xiàn)故障的原因，

在進(jìn)行倒閘操作過程中，首要工作是要保證隔離開關(guān)能夠分合到位，對(duì)開關(guān)進(jìn)行檢查，確定可轉(zhuǎn)動(dòng)部位有無銹損現(xiàn)象;水平連桿和交叉連桿是否有偏移位置;再次，仔細(xì)檢查隔離開關(guān)的分閘(合閘)限位止釘是否提前到位;最后，檢查隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)箱中的分閘(合閘)行程限位開關(guān)是否提前到位。

(2)解決不到分合閘不到位的具體措施

a.如由于水平連桿、交叉連桿以及限位止釘?shù)葯C(jī)構(gòu)原因引起的分合閘不到位問題，則需將該隔離開關(guān)轉(zhuǎn)檢修，通知檢修班組對(duì)該隔離開關(guān)進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到機(jī)械上分合閘到位。

b.如由于分閘(合閘)行程限位開關(guān)等電氣原因引起的分合閘不到位問題，雖然通過電動(dòng)操作暫時(shí)無法達(dá)到分合閘到位，我們可以通過手劫分合隔離開關(guān)，使隔離開關(guān)達(dá)到分合閘到位;但我們?nèi)孕枰懈綦x開關(guān)電氣回路進(jìn)行調(diào)整，因而需將隔離開關(guān)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)箱中的行程限位開關(guān)進(jìn)行微調(diào)，通過解決電氣方面的問題達(dá)到機(jī)械上分合閘到位。

2.2隔離開關(guān)倒閘操作控制回路中的故障

在變電站電動(dòng)操作過程中，如果隔離開關(guān)無反應(yīng)，則需要立即檢查隔離開關(guān)的操作順序，如果操作順序無誤，則需要對(duì)關(guān)鍵位置的故障進(jìn)行重點(diǎn)考慮，仔細(xì)檢查隔離開關(guān)機(jī)構(gòu)箱的控制回路。分合閘交流接觸器如果出現(xiàn)吸合動(dòng)作，但是電機(jī)并沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則說明是電機(jī)故障，而操作控制同路處于正常狀態(tài)。操作過程中隔離開關(guān)能夠進(jìn)行電動(dòng)分閘，但是不能完成電動(dòng)合閘操作，這就能夠證明控制回路的公共回路能夠正常運(yùn)行，合閘控制回路很有可能出現(xiàn)了故障，因此應(yīng)仔細(xì)檢查合閘控制回路是否存在故障，要對(duì)合閘控制回路中的合閘按鈕、合閘限位開關(guān)、合閘交流接觸器線圈等進(jìn)行細(xì)致的檢查;反之，若隔離開關(guān)能夠進(jìn)行電動(dòng)合閘操作，但不能完成電動(dòng)分閘操作，1則說明控制回路的公共回路能夠正常運(yùn)行，分閘控制回路應(yīng)該發(fā)生故障，因此要對(duì)分閘控制回路進(jìn)行檢查，對(duì)分閘按鈕、分閘限位開關(guān)、分閘交流接觸器線圈能夠正常工作進(jìn)行仔細(xì)的檢查;如果分合閘交流接觸器都沒有出現(xiàn)磁吸動(dòng)作，則應(yīng)重點(diǎn)檢查控制回路的公共部分以及控制電源等，檢查公共部分的回路是否導(dǎo)通，重點(diǎn)檢查電機(jī)保護(hù)繼電器、五防編碼鎖j隔離開關(guān)位置輔助接觸器、緊急停止按鈕、機(jī)構(gòu)箱中手動(dòng)操作閉鎖開關(guān)、近遠(yuǎn)控切換開關(guān)的元件是否正常工作。

在變電運(yùn)行過程中，要對(duì)操作過程中的故障進(jìn)行及時(shí)的處理，從而避免隔離開關(guān)以及相設(shè)備發(fā)生連續(xù)性故障。隨著電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，變電站設(shè)備的故障問題影響也會(huì)越大，如果沒有及時(shí)解決隔離開關(guān)在操作過程中出現(xiàn)的問題，設(shè)備的影響范圍也會(huì)越大。針對(duì)運(yùn)行周期較長(zhǎng)的隔離開關(guān)，必須加強(qiáng)監(jiān)視定期核對(duì)工作狀態(tài)，針對(duì)隔離開關(guān)出現(xiàn)的故障點(diǎn)，維護(hù)人員需要對(duì)問題進(jìn)行全面的分析，加強(qiáng)日常檢查維護(hù)。另外，倒閘操作前需要結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行情況開展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控，降低故障的發(fā)生幾率。

2;3隔離開關(guān)一次部分故障

在實(shí)際倒閘操作過程中，隔離開關(guān)一次部分的操作和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)比較少出現(xiàn)問題。當(dāng)開關(guān)交流接觸器吸合，且分合閘電動(dòng)機(jī)工作正常，但隔離開關(guān)還是沒有運(yùn)行怎么辦呢?通常我們用“聽”的辦法來進(jìn)行電動(dòng)機(jī)分析：第一，如果電動(dòng)機(jī)聲音只是響了一次就不再運(yùn)行，隔離開關(guān)也只動(dòng)了一下，很有可能是因?yàn)闄C(jī)械卡滯的問題，這樣的情形應(yīng)該暫停操作，檢查接地隔離開關(guān)完全分閘到位，是否有機(jī)械閉鎖阻礙隔離開關(guān)操作。第二，如果電動(dòng)機(jī)一直有運(yùn)行，只是聲音比較小，隔離開關(guān)卻不動(dòng)，有可能是隔離開關(guān)主連桿插銷的脫扣(在機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部，如果隔離開關(guān)轉(zhuǎn)軸只是空轉(zhuǎn)，齒輪吃不住轉(zhuǎn)軸)，查看機(jī)構(gòu)箱內(nèi)部，如果是脫扣原因，需要檢修班組進(jìn)行處理維修。

2.4絕緣子斷裂

通常情況下絕緣不會(huì)發(fā)生斷裂，在高壓隔離開關(guān)倒閘操作時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡澀致使母線發(fā)生短路，進(jìn)而造成停止。甚至導(dǎo)致變電站的無法正常供電以及更為嚴(yán)重的事故。設(shè)備安裝過程質(zhì)量不過關(guān)以及絕緣子自身質(zhì)量缺陷是絕緣子斷裂的常見原因。因此需要對(duì)絕緣子材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試和檢查，嚴(yán)把材料關(guān)，嚴(yán)密檢查容易生銹、腐蝕的部位;此外，要優(yōu)先選擇與變電站和運(yùn)行環(huán)境相符合的材料。

3加強(qiáng)對(duì)隔離開關(guān)日常運(yùn)行中的維護(hù)

3.1隔離開關(guān)的日常巡視檢查

在高壓電器中，隔離開關(guān)是一種比較簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，事故率較低的電氣設(shè)備。但實(shí)踐表明，如果放松維護(hù)與檢查，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的事故，直接造成經(jīng)濟(jì)損失和變電站的危害。所以常規(guī)的監(jiān)視與檢查是保證隔離開關(guān)健康運(yùn)行的重要措施。這也是變電站工作人員的重要任務(wù)之一。溫度不能超過70℃，開關(guān)的接頭和觸頭不可以有發(fā)熱問題，可以采用變色漆或示溫片進(jìn)行監(jiān)視。值班人員在巡視配電裝置時(shí)，對(duì)隔離開關(guān)應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的檢查，如發(fā)現(xiàn)缺陷，。應(yīng)及時(shí)消除，以保證隔離開關(guān)的安全運(yùn)行。

3.2規(guī)范倒閘操作安全管理工作

變電站應(yīng)該高度重視倒閘操作安全管理，不斷提高操作人員的安全意識(shí);每周召開一次安全活動(dòng)，對(duì)近期的設(shè)備缺陷和倒閘操作進(jìn)行回顧，總結(jié)在此期間有在的問題和提出下一7步的改進(jìn)措施。每月兩次的任務(wù)觀察由安全區(qū)代表對(duì)操作人員和作業(yè)環(huán)境進(jìn)行全面觀察，觀察結(jié)束后對(duì)操作人員的行為規(guī)范性和安全性進(jìn)行溝通，對(duì)做得好的提出表?yè)P(yáng)，對(duì)做得不規(guī)范的地方提出改進(jìn)建議，對(duì)違反安全規(guī)定的行為立即叫停，通知整改并對(duì)操作人員進(jìn)行批評(píng)教育并納入經(jīng)濟(jì)責(zé)任制考核。對(duì)電力安全工作規(guī)程、防誤鎖裝置管理規(guī)定等安全制度，要求操作技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)這些安全管理制度執(zhí)行，提高倒閘操作的規(guī)范性，確保倒閘操作質(zhì)量。作為一名合格的倒閘操作人員，應(yīng)該盡可能熟悉每一種電氣設(shè)備的工作原理、性能、規(guī)范的操作流程以及整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造等情況，同時(shí)應(yīng)該清楚電氣設(shè)備操作的重難點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、評(píng)估潛在安全隱患，并且及時(shí)排除這些安全隱患。

4結(jié)束語

在我國(guó)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，因?yàn)橐紤]戶外隔離并關(guān)的接觸部分、導(dǎo)電部分和操動(dòng)部分大多都裸露在外，這樣就導(dǎo)致故障發(fā)生的可能性增大，并且隔離開關(guān)多與母線直接連接，特別是母線側(cè)隔離開關(guān)一旦檢修停電范圍較大，人力物力損耗增大。本文通過以上對(duì)隔離開關(guān)常見問題及相應(yīng)維護(hù)措施進(jìn)行闡述，旨在對(duì)戶外高壓隔離開關(guān)的維護(hù)問題提出建議，并希望能夠引起廣大電力工作者的重視。 “

參考文獻(xiàn)

[1]虛明學(xué)，高壓隔離開關(guān)常見故障原因分析與處理[J]安徽電力，2010 (2)：12÷15.

[2]祖秉妊，高壓隔離開關(guān)的故障分析庭處理措施[J].機(jī)電信息，2010 (18)：103.

[13]趙鐵林.高壓隔離開關(guān)的故障及處理[J].科技信息，2008(22):302.

[4]陳剛，高壓隔離開關(guān)的維護(hù)及故障處理[J].黑龍江科技信息， 2008(2):9.