高壓隔離開關的常見故障處理

高壓隔離開關是在無載情況下斷開或接通高壓線路的輸電設備，以及對被檢修的高壓母線、斷路器等電氣設備與帶電的高壓線路進行電氣隔離的設備。一直以來,高壓隔離開關都是電力系統中使用量最大、應用范圍最廣的高壓電器設備之一。然而，由于生產工藝、超期維護等因素的影響，高壓隔離開關在運行中也出現了操作卡澀、拉合失靈、三相合閘不同期、接觸部位發熱等各種故障現象，這些故障現象若處理不好，將嚴重威脅電網的安全生產。

1高壓隔離開關機構

1.1機構及傳動系統造成的拒分拒合

機構箱進水，各部軸銷、連桿、拐臂、底架甚至底座軸承銹蝕，造成拒分拒合或分合不到位；

連桿、傳動連接部位、閘刀觸頭架支撐件等強度不足斷裂，造成分合閘不到位；

軸承銹蝕卡死；

處理措施：對機構及銹蝕部件進行解體檢修,更換不合格元件。加強防銹措施，采用二硫化鉬潤滑,加裝防雨罩。機構問題嚴重或有先天性缺陷時，應更換為新型機構。

1.2電氣問題造成的拒分拒合

三相電源閘刀末合上；控制電源斷線；電源保險絲熔斷；熱繼電器動作切斷電源；二次元件老化損壞使電氣回路異常而拒動；電動機故障。

上述原因都會造成電動機構分合閘時，電動機不啟動，隔離開關拒動。

處理措施：電氣二次回路串聯的控制保護元器件較多，包括微型斷路器、熔斷器、轉換開關、交流接觸器、限位開關及聯鎖開關、熱繼電器以及輔助開關等。任一元件故障,就會導致隔離開關拒動。當按分合閘按鈕不啟動時，要首先檢查操作電源是否完好，熔斷器是否熔斷，然后檢查各相關元件。發現元件損壞時應更換,并查明原因。二次回路的關鍵是各個元件的可靠性，必須選擇質量可靠的二次元件。

1.3隔離開關分、合閘不到位或三相不同期

分、合閘定位螺釘調整不當；輔助開關及限位開關行程調整不當；連桿彎曲變形使其長度改變，造成傳動不到位等。

處理措施：檢查定位螺釘和輔助開關等元件，發現異常進行調整，對有變形的連桿，應查明原因及時消除。此外，在操作現場，當出現隔離開關合不到位或三相不同期時，應拉開重合，反復合幾次，操作時應符合要求，用力適當。如果還未完全合到位，不能達到三相完全同期，應戴絕緣手套，使用絕緣棒，將隔離開關的三相觸頭頂到位。同時安排計劃停電檢修。

3,隔離開關導電系統過熱現象

觸頭材質和制造工藝不良，如主觸頭沒有搪錫或鍍銀，觸頭雖鍍銀但鍍層太薄磨損露銅，以及由于銹蝕造成接觸不良而發熱嚴重甚至導致觸指燒損。

出線座轉動處銹蝕或調整不當造成接觸不良；導電帶、接線夾以及螺栓連接部位松動造成接觸不良，從而導致出線座及引線端子板發熱。

處理措施：發現隔離開關的主導流接觸部位有發熱現象時，應匯報調度，設法減小轉移負荷，加強監視。

35kVGW5隔離開關在運行中，經常出現隔離開關觸指與觸指座之間過熱打火現象，非停電不能處理，既威脅著電網的安全運行，同時也對生產和經濟效益造成損失。

GW5系列隔離開關一般采用拉簧式中間觸頭，此種閘刀的觸指與觸指座間靠彈簧拉力接觸通過電流。造成接觸面過熱的主要原因：其一是受室外環境的影響，接觸面氧化；其二，由于負荷性質和原因，不能停電保養使維護周期過長（一般兩年）；其三，負荷電流較大，加之事故情況下，大電流的沖擊造成接觸面間發熱打火，這又造成彈簧退火，拉力減少，接觸面間電阻增大進一步嚴重發熱，形成惡性循環，最后必將導致觸指燒壞。

針對此種情況，應采取加裝分流帶的處理方法，即在每個觸指和觸指座相應的地方，各鉆一個6mm螺孔，然后用螺絲將疊起的銅質軟連接片固定在觸指與觸指座之間,這樣就起到了分流作用，從而減少了觸指與觸指座之間的電流。

這種分流方法使觸指與觸指座之間的導電面積增大一倍，可以承受較大的負荷電流不致發熱；又因它是用螺絲固定，從而有效避免了依靠彈簧拉力接觸而形成的時間一長、彈簧疲勞、拉力變小、接觸電阻增大、發熱愈嚴重的情況。

這種分流方法特別適用于承受大負荷電流而又長期帶電運行的隔離開關。它簡單易行、運行可靠、維護周期長、經濟效益可觀，具有很強的實用性和可操作性。

4,自動掉落合閘

一些垂直開合的隔離開關，在分閘位置時，遇到振動較大的情況，隔離開關可能會自動落下合閘。發生這種情況非常危險，尤其是當有人在停電設備上工作時，很可能造成人身傷害、設備損壞以及帶地線合閘事故。

原因為處于分閘位置的隔離開關操作機構未加鎖；機械閉鎖失靈，如彈簧銷子振動滑出。

防止此類情況出現，要求操作機構的閉鎖裝置應可靠，拉開隔離開關后必須加鎖。

4瓷柱電氣和機械性能不良

4.1外絕緣閃絡

隔離開關外絕緣閃絡，主要發生在棒式絕緣子上。由于外絕緣閃絡，多次引起大面積停電事故。

造成外絕緣閃絡的原因，主要是瓷柱的爬電距離和對地絕緣距離不夠。

防止措施主要是開發新型瓷柱，以增加爬電距離和瓷柱高度、提高整體絕緣水平。

4.2瓷柱斷裂

瓷柱斷裂是危害性最大的一種故障，它往往會造成母線短路而引發母線停電、變電所或發電廠停電等重大事故，還會損壞相鄰的電氣設備或傷及操作人員。

斷裂的原因為應力的作用。

水泥膠裝劑膨脹產生的應力，法蘭和瓷柱是用水泥膠裝劑膠裝的，由于水泥膠裝劑夾在法蘭和瓷柱中間，膨脹受約束，必然在膠裝部位產生應力。

溫度差引起的應力，由于鑄鐵法蘭、膠裝劑、電瓷的膨脹系數不同，所以當溫度降低時，它們的收縮量不同，鑄鐵的收縮量大，瓷柱的收縮量小，因而瓷柱的收縮約束了鑄鐵的收縮。

操作引起的應力，這種應力是由操作產生的，它是暫態量。若隔離開關調整不當，會使操作應力增大。

膠裝質量不良，經處理現場瓷柱解剖結果表明，膠裝質量問題較多。例如，有的未加緩沖墊；有的定位木楔，斷在里面未拿掉，有的露在外邊或只有一層薄薄的水泥；有的只膠裝了法蘭口一圈，里面沒有膠裝劑。

瓷柱中有夾層夾渣，瓷柱在擠制過程中，因過于光滑，使瓷柱產生夾層，這種夾層在外面不容易發現。瓷柱可能在有夾層的地方斷裂。

夾渣引起斷裂是因為夾渣周圍必然有微裂紋，這種微裂紋在外力的作用下產生應力集中，使裂紋發展，最后斷裂。

若在瓷柱兩端滾花、壓槽，瓷質致密度差，有夾渣夾層，則在上述三種應力作用下更容易發生斷裂現象。

防止措施：

加強瓷柱強度；加裝補強柱。在隔離開關支柱旁再加一支補強柱，以防止發生一支斷裂而造成的單相短路事故。

采用高強度瓷柱。目前有的廠家生產成型的高強瓷有相對普通瓷增強50強度及100強度兩種，都可供改造普通瓷柱用。根據技術經濟比較，認為選擇50高強瓷是改造普通瓷柱的最佳方案，因為這種方案的工作量最小、費用最低。

檢測防護。采用超聲波無損探傷儀對瓷柱進行檢測，測試不合格的瓷柱應立即更換。

涂專用防護膠。在探傷診斷良好的基礎上，在瓷柱所在水泥結合面處涂敷絕緣子專用防護膠。它的主要成分為改性硅橡膠，其優點為具有很強的憎水遷移性，加上專用膠后，具有常溫固化、溫度適應范圍大、不老化、不起層、粘結力強、憎水性強的優點，不像硅油那樣吸附灰塵、污染其他設備，對瓷柱所有水泥結合面有較好的防護作用，能延長瓷柱的使用壽命。

      長期以來，由于高壓隔離開關的主要功能是起隔離作用,不開合負載電流和故障電流，一般處于合閘狀態而較少進行操作，而且結構相對簡單,技術含量較低,易于制造,因而制造和使用雙方均將高壓隔離開關放在次要位置，其檢修維護也基本上是處于“不壞不修、壞了再修、修了再壞”的狀態，甚至是“終身服役”。而隨著電網自動化程度的越來越高和無人值班站的廣泛推行，對高壓隔離開關的安全運行要求也越來越高，只有充分了解了高壓隔離開關在運行中可能出現的各種故障現象及其故障原因，并熟練掌握了相應的故障發生時的處理措施，才能有針對性地強化制造、安裝和檢修時的工藝質量管理，從而也才能最終確保電網運行的安全性和可靠性。