真空斷路器常見故障分析和處理辦法

　　本文從真空斷路器運行中常見的故障著手，進行故障分析和提供處理方法，希望可以增加用戶對真空斷路器方面的技術(shù)積累。

　　常見的高壓真空斷路器故障分析與處理真空斷路器的優(yōu)越性不僅是無油化設(shè)備，而且還表現(xiàn)在它具有較長的電壽命、機械壽命、開斷絕緣能力大、連續(xù)開斷能力強、體積小、重量輕、可頻繁操作、免除火災(zāi)、運行維護少等優(yōu)點，很快被電力部門運行、檢修和技術(shù)人員認可。早期國內(nèi)生產(chǎn)的高壓真空斷路器質(zhì)量不夠穩(wěn)定，操作過程中載流過電壓偏高，個別真空滅弧室還存在有漏氣現(xiàn)象。至1992年天津真空開關(guān)應(yīng)用推廣會議時，我國真空斷路器的制造技術(shù)已經(jīng)進入了國際同行業(yè)同類型產(chǎn)品的前列，成為我國高壓真空斷路器應(yīng)用、制造技術(shù)新的歷史轉(zhuǎn)折點。隨著真空斷路器的廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)故障的情況也時有發(fā)生。

　　一、常見的真空斷路器不正常運行狀態(tài)

　　1、斷路器拒合、拒分

　　表現(xiàn)為在斷路器得到合閘（分閘）命令后，合閘（分閘）電磁鐵動作，鐵心頂桿將合閘（分閘）掣子頂開，合閘（分閘）彈簧釋放能量，帶動斷路器合閘（分閘），但斷路器滅弧室不能合閘（分閘）。

　　2、斷路器誤分

　　表現(xiàn)為斷路器在正常運行狀態(tài)，在不明原因情況下動作跳閘。

　　3、斷路器機構(gòu)儲能后，儲能電機不停

　　表現(xiàn)為斷路器在合閘后，操動機構(gòu)儲能電機開始工作，但彈簧能量儲滿后，電機仍在不停運轉(zhuǎn)。

　　4、斷路器直流電阻增大

　　表現(xiàn)為斷路器在運行一定時間后，滅弧室觸頭的接觸電阻不斷增大。

　　5、斷路器合閘彈跳時間增大

　　表現(xiàn)為斷路器在運行一定時間后，合閘彈跳時間不斷增大。

　　6、斷路器中間箱CT表面對支架放電

　　表現(xiàn)為斷路器在運行過程中，電流互感器表面對中間箱支架放電。

　　7、斷路器滅弧室不能斷開

　　表現(xiàn)為斷路器在進行分閘操作后，斷路器不能斷開或非全相斷開。

　　二、故障原因分析

　　1、斷路器拒分、拒合

　　操動機構(gòu)發(fā)生拒動現(xiàn)象時，一般先分析拒動原因，是二次回路故障還是機械部分故障，然后進行處理。在檢查二次回路正常后，發(fā)現(xiàn)操動機構(gòu)主拐臂連接的萬向軸頭間隙過大，雖然操動機構(gòu)正常動作，但不能帶動斷路器分合閘聯(lián)桿動作，導(dǎo)致斷路器不能正常分合閘。

　　2、斷路器誤分

　　斷路器在正常運行狀態(tài)下，在沒有外施操作電源及機械分閘動作時，斷路器不能分閘。在確認沒有進行誤操作的情況下，檢查二次回路及操動機構(gòu)。發(fā)現(xiàn)操動機構(gòu)箱內(nèi)輔助開關(guān)接點有短路現(xiàn)象，分閘電源通過短路點與分閘線圈接通，造成誤分閘。原因是斷路器機構(gòu)箱頂部漏雨，雨水沿著輸出拐臂向下流，正好落在機構(gòu)輔助開關(guān)上，造成接點短路。

　　3、斷路器機構(gòu)儲能后，儲能電機不停

　　斷路器在合閘后，操動機構(gòu)儲能電機開始工作，彈簧能量儲滿后，發(fā)出彈簧已儲能信號。儲能回路中串有斷路器一對常開輔助接點和一對行程開關(guān)常閉接點，斷路器合閘后，輔助開關(guān)的常開接點接通，儲能電機開始工作，彈簧儲滿能量后，機構(gòu)搖臂將行程開關(guān)常閉接點打開，儲能回路斷電，儲能電機停止工作。儲能電機一直工作的原因是在彈簧儲滿能量后，機構(gòu)搖臂未能將行程開關(guān)常閉接點打開，儲能回路一直帶電，儲能電機不能停止工作。

　　4、斷路器直流電阻增大

　　由于真空滅弧室的觸頭為對接式，觸頭接觸電阻過大在載流時觸頭容易發(fā)熱，不利于導(dǎo)電和開斷電路，所以接觸電阻值必須小于出廠說明書要求。觸頭彈簧的壓力對接觸電阻有很大影響，必須在超行程合格情況下測量。接觸電阻值的逐漸增大也能反映出觸頭電磨損情況，是相輔相成的。觸頭電磨損和斷路器觸頭開距的變化，是造成斷路器直流電阻增大的根本原因。

　　5、斷路器合閘彈跳時間增大

　　真空斷路器合閘時，觸頭總有些彈跳，但若過大會使觸頭易燒傷或者熔焊。真空斷路器觸頭彈跳時間技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為≤2ms。隨著斷路器運行時間的增長，引起合閘彈跳時間增大的主要原因為觸頭彈簧彈力下降和拐臂、軸銷間隙磨損變大。

　　6、斷路器中間箱CT表面對支架放電

　　斷路器中間箱內(nèi)裝有電流互感器，在斷路器運行時，電流互感器表面會產(chǎn)生不均勻電場，為避免這一現(xiàn)象，互感器制造廠在互感器表面涂有一層半導(dǎo)體膠，使得表面電場均勻。在斷路器裝配過程中，受空間限制，互感器固定螺栓周圍的半導(dǎo)體膠被刮落，斷路器運行中互感器表面不均勻電場的產(chǎn)生，導(dǎo)致互感器表面對支架放電。

　　7、斷路器滅弧室不能斷開

　　在正常情況下，無論是手動分閘操作還是保護動作跳閘，斷路器均能有效斷開電路，切斷電流。真空斷路器的滅弧原理與其他型式，真空斷路器的優(yōu)越性不僅是無油化設(shè)備，而且還表現(xiàn)在它具有較長的電壽命、機械壽命、開斷絕緣能力大、連續(xù)開斷能力強、體積小、重量輕、可頻繁操作、免除火災(zāi)、運行維護少等優(yōu)點，很快被電力部門運行、檢修和技術(shù)人員。

　　斷路器不同，是指觸頭在真空中關(guān)合、開斷的開關(guān)設(shè)備，也就是利用真空作為絕緣及滅弧介質(zhì)的斷路器。真空泡的真空度下降，真空泡內(nèi)會有一定的電離現(xiàn)象，并由此產(chǎn)生電離子，使滅弧室內(nèi)絕緣下降，導(dǎo)致斷路器不能正常開斷。

　　三、處理方法

　　1、斷路器拒合、拒分

　　檢查操動機構(gòu)所有連接部件的間隙，對不合格部件，更換新的高硬度的合格零件。

　　2、斷路器誤分

　　檢查所有可能漏雨點并進行有效封堵;在輸出拐臂聯(lián)桿上安裝密封膠套;開啟機構(gòu)箱內(nèi)的加熱驅(qū)潮裝置。

　　3、斷路器機構(gòu)儲能后，儲能電機不停

　　調(diào)整行程開關(guān)安裝位置，使得搖臂在最高位置時能將行程開關(guān)常閉接點打開。

　　4、斷路器直流電阻增大

　　調(diào)整滅弧室觸頭開距和超行程，測量接觸電阻的方法可以用《規(guī)程》要求的直流壓降法測量（電流要在100A以上），否則更換滅弧室。

　　5、斷路器合閘彈跳時間增大

　?。?）適當(dāng)增大觸頭彈簧的初始壓力或更換觸頭彈簧。

　?。?）若拐臂、軸銷間隙超過0.3mm，可更換拐臂、軸銷。

　?。?）調(diào)整傳動機構(gòu)，利用機構(gòu)在合閘位置超過主動臂死點時傳動比很少的特點，將機構(gòu)向靠近死點方向調(diào)整，可減小觸頭合閘彈跳。

　　6、斷路器中間箱CT表面對支架放電

　　在互感器表面均勻涂抹一層半導(dǎo)體膠，使得表面電場均勻。

　　7、斷路器滅弧室不能斷開

　　對于達不到真空度要求值的真空滅弧室的處理，若通過檢測真空滅弧室真空度確已降至要求值以下，應(yīng)更換真空滅弧室。具體步驟

　　（1）對將換上的真空滅弧室須經(jīng)真空度檢測合格。

　?。?）拆下原真空滅弧室并換上新真空滅弧室。安裝時要垂直。注意動導(dǎo)電桿和滅弧室同軸度，操作時不應(yīng)受到扭力。

　?。?）安裝好新真空滅弧室后，應(yīng)測量開距和超程（接觸行程）。若不滿足要求應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整：①調(diào)整絕緣拉桿的螺栓可調(diào)整超程;②調(diào)整動導(dǎo)電桿的長度可調(diào)整滅弧室開距。

　?。?）采用電力開關(guān)綜合測試儀測量分合閘速度、三相同期性、合閘彈跳等機械特性，若不合格應(yīng)作調(diào)整。