淺談隔離開關(guān)常見故障的處理

康君，侯慶偉，馬林生

(阜陽供電公司,安徽 阜陽 236000)

淺談隔離開關(guān)常見故障的處理

康君，侯慶偉，馬林生

(阜陽供電公司,安徽 阜陽 236000)

根據(jù)隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)組成特點，基于日常對隔離開關(guān)的檢修維護工作，主要介紹了在檢修過程中對隔離開關(guān)常見故障的一些處理方法，這些故障處理辦法不僅行之有效，而且還能使檢修工作事半功倍，經(jīng)過這些處理方法以后，隔離開關(guān)的安全可靠性大大提高，事故率顯著下降，對于安全供電、提高經(jīng)濟效益發(fā)揮了重要作用。

檢修維護;發(fā)熱;回路;故障處理

1 引言

隨著油開關(guān)的淘汰，新型彈簧機構(gòu)的開關(guān)應(yīng)用的越來越廣泛，其性能也越來越好，隨之而來的檢修工作重點也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，隔離開關(guān)將變成了變電一次設(shè)備檢修工作的重中之重，其是否能正常工作將直接威脅到供電量和供電可靠性。因此檢修不好將會造成停線路、停旁母或母線，影響發(fā)供電單位的經(jīng)濟效益和各項指標，甚至造成不良的社會影響。

2 隔離開關(guān)常見故障

從隔離開關(guān)整體結(jié)構(gòu)來進行故障分類可分為四種：導(dǎo)電回路故障、支柱式絕緣子故障、傳動部分故障、操作機構(gòu)故障。

2.1 導(dǎo)電回路故障

隔離開關(guān)(閘刀)觸頭在閘刀導(dǎo)電過程中起著重要作用，主要是由觸指座、觸指、彈簧、彈簧定位銷、觸指固定金具、羅絲和防雨罩等成。在閘刀導(dǎo)電過程中它具有切換的功能，屬于動態(tài)接觸，而又沒有滅弧裝置。因此，在閘刀觸頭接觸時，各項數(shù)據(jù)的調(diào)整要求高。閘刀觸頭導(dǎo)電接觸面和閘刀其他導(dǎo)電接觸面相比，接觸面積最小，還應(yīng)屬于線接觸。因此，導(dǎo)電能力要求高。并且各種型號的閘刀觸頭是閘刀導(dǎo)電性能最薄弱的環(huán)節(jié)，其接觸部位也是最容易發(fā)熱和造成故障的部位,是主要的臨時性檢修工作。產(chǎn)生發(fā)熱的主要原因有：觸指與觸頭接觸不良，引起觸頭過熱；觸指、觸頭燒損嚴重，接觸不良引起過熱；觸指彈簧失效，壓力不夠引起過熱；導(dǎo)電管與動觸頭接觸不良引起過熱；觸指與靜觸座接觸不良引起過熱；靜觸座與接線板接觸不良引起過熱；各連接部分松動引起過熱。

2.2 支柱式絕緣子故障

支柱絕緣子和旋轉(zhuǎn)瓷瓶斷裂問題每年都有發(fā)生，運行多年的老產(chǎn)品居多，也有是剛投運的新產(chǎn)品。瓷瓶斷裂事故至今仍不能有效的預(yù)防。支柱瓷瓶斷裂，特別是母線側(cè)支柱瓷瓶斷裂，會引發(fā)母差保護動作，使變電站全停，造成重大事故。其故障形式有：支柱式絕緣子外絕緣閃絡(luò)和支柱式絕緣子斷裂。

2.3 傳動部分故障

隔離開關(guān)在出廠時或安裝后剛投產(chǎn)時，分、合閘操作還比較正常。但運行幾年后，就會出現(xiàn)各種各樣問題。有的因機構(gòu)進水，操作時轉(zhuǎn)不動，有的會發(fā)生操作時連桿扭彎，還有的在連桿焊接處斷裂而操作不動，由于機構(gòu)卡澀問題會引起各種故障。操作失靈首先是機械傳動問題，早期使用的機構(gòu)箱容易進水、凝露和受潮，轉(zhuǎn)動軸承防水性能差，又無法添加潤滑油。隔離開關(guān)長期不操作，機構(gòu)卡澀，軸承銹死時強行操作往往導(dǎo)致部件損壞變形。傳動部分主要故障形式有：傳動連桿軸銷生銹卡死、轉(zhuǎn)動軸承生銹損壞卡死、主刀閘與地刀閘閉鎖板卡死、垂直連桿進水冬天凍冰，嚴重時使操作機構(gòu)變形，無法操作。

2.4 操作機構(gòu)故障

操作機構(gòu)可以說貫穿隔離開關(guān)的各個組成部分，根據(jù)其主要回路部分，產(chǎn)生的故障形式有電動機主回路導(dǎo)致的故障：電動機缺相；電動機匝間或相間短路；分、合閘交流接觸器主接點斷線或松動，可動部分卡住；熱繼電器主接點斷線或松動；電動機用小型斷路器接點斷線或松動。控制回路公用部分故障有：控制用小型斷路器接點斷線或松動接觸不良；急停按鈕常閉接點斷線或松動接觸不良；熱繼電器輔助常閉接點斷線或松動接觸不良；手動機構(gòu)輔助開關(guān)常閉接點斷線或松動接觸不良?？刂苹芈泛祥l部分故障有：合閘行程開關(guān)接線斷線或松動接觸不良，分閘交流接觸器常閉接點接線斷線或松動接觸不良，合閘交流接觸器啟動線圈接點接線斷線或松動接觸不良，合閘按鈕接點接線斷線或松動接觸不良，轉(zhuǎn)換開關(guān)就地操動接點接線斷線或松動接觸不良，熱繼電器控制用接點卡滯等造成合閘回路不通的故障。合閘交流接觸器常開接點接線斷線或松動接觸不良，熱繼電器電流動作值調(diào)整的太小，通電后馬上就切斷控制回路，就地、遠方切換開關(guān)連接線斷線或松動接觸不良造成的合閘回路通但保持不住的故障。還有分閘定位行程開關(guān)常閉接點短路，分閘定位行程開關(guān)彈片調(diào)整不合理(動作太靈敏，開關(guān)沒有完全分開時就把分閘控制回路切斷)導(dǎo)致分閘終了時電動機不停止或分閘不到位故障。和合閘定位行程開關(guān)常閉接點短路，合閘定位行程開關(guān)彈片調(diào)整過不合理(動作太靈敏，開關(guān)沒有完全合上閘時就把合閘控制回路切斷)導(dǎo)致的合閘終了時電動機不停止或合閘不到位故障。

2.5 進水與防銹問題

隔離開關(guān)機構(gòu)箱(傳動箱)進水以及軸承部位進水現(xiàn)象很普遍。金屬零部件的銹蝕問題也十分嚴重。老產(chǎn)品，凡是金屬部件，大多會發(fā)生不同程度的銹蝕，銹蝕包括外殼、連桿、軸銷等。隔離開關(guān)運行中，雨水順著連接頭的鍵槽流入垂直連桿內(nèi)。因連桿下部與連接頭焊死不通，進入垂直連桿內(nèi)的雨水，日積月累后造成管內(nèi)壁生銹嚴重，致使鋼管強度大幅度降低，操作中造成多起垂直連桿扭裂的故障。又冬季來臨時管內(nèi)結(jié)冰，體積的膨脹可能造成鋼管破裂，致使本體與機構(gòu)脫離。此時隔離開關(guān)失去閉鎖能力，有可能在運行中自動分閘，形成嚴重的誤分事故。

3 隔離開關(guān)故障處理方法

3.1 導(dǎo)電回路故障的處理

引起閘刀導(dǎo)電部分發(fā)熱的原因很多，在檢修時應(yīng)仔細檢查，對存在的缺陷要有針對性處理。要解決閘刀觸頭發(fā)熱，關(guān)鍵是減少接觸電阻。為了有效的減少接觸電阻，采用新的清洗材料和防護材料，還要對閘刀各部位的調(diào)整嚴格把關(guān)。

(1)將閘刀觸頭解體，選用化油器清洗劑作為清洗劑，它比汽油的清洗效果好。沖洗后觸指座、觸指表面的污垢和氧化層用布或毛巾能直接擦除，不需再使用砂布打磨。鍍銀觸指座、觸指上溝、孔內(nèi)的污垢可用竹簽清除后沖洗擦凈，不得使用羅絲刀等金屬工具，以保護鍍銀層。

(2)檢查彈簧有無銹蝕和變形，用測力器或彈簧秤測量拉力，拉力不低于190N，銹蝕、變形和拉力不合格者應(yīng)更換。使用游標卡尺測量觸指座、觸指的厚度變化，如厚度減少1mm時應(yīng)更換。變形、變色和燒傷深度超過0.5mm的應(yīng)更換。對材質(zhì)老化或載流量不足的應(yīng)加以改造，更換為載流量大的觸指座和觸指。

(3)組裝閘刀觸頭

組裝閘刀觸頭，一對一對上觸指，將觸指、彈簧、彈簧定位銷配對，用觸指固定金具卡住觸指，待幾對觸指上完后，將觸指脹開裝在觸指座上。檢查觸指圓頭銷應(yīng)卡入觸指座圓孔內(nèi)，未卡入時應(yīng)使用木錘或墊上木塊、銅棒等敲打進入，保證可靠接觸。檢查彈簧定位銷應(yīng)在觸指的凹槽內(nèi)，以防彈簧因受力不均勻產(chǎn)生變形。二流化鉬具有受環(huán)境溫度小，不易風(fēng)化的特點，所以不再使用中性凡士林和導(dǎo)電膏作為防護材料。在觸指、觸指座等導(dǎo)電接觸處涂薄薄一層二流化鉬。

(4)閘刀觸頭的調(diào)整

各對觸指均應(yīng)接觸，若左右位置不正時，可松開出線座上緊固導(dǎo)電桿的螺絲，移動觸頭相對位置，以保證接觸點的可靠接觸。校正瓷瓶的垂直度，使瓷瓶呈垂直狀態(tài)，方法是松開底座的聯(lián)結(jié)螺栓，在傾斜側(cè)加調(diào)整墊使瓷瓶柱校正。觸頭偏差應(yīng)小于5mm，如有偏差可在接線座下加調(diào)整墊調(diào)整。檢查觸頭的插入深度是否符合要求，如有誤差可調(diào)整觸頭的伸出長度。各種類型閘刀要調(diào)整分、合閘限位螺釘與擋板間的間隙應(yīng)滿足要求。對于電動操作機構(gòu)還要調(diào)整輔助接點。合閘時，主刀接觸部位已能承受額定電流時輔助接點切換，保證主刀合直為準。分閘時，分離距離達到總行程的80%輔助接點切換。

其中對過熱頻率較高的母線側(cè)隔離開關(guān)，要保證檢修到位。對接線座部位，要重點檢查導(dǎo)電帶兩端的連接情況，保證兩端面清潔、平整、涂抹導(dǎo)電脂、壓接緊密。對觸頭部位，要保證觸頭的光潔度，并涂抹中性凡士林，檢查觸頭的燒傷情況，必要時要更換觸頭、觸指。要保證三相分合閘同期，右觸頭的插入深度符合要求和兩側(cè)觸指壓力均勻。還應(yīng)測量回路接觸電阻，因為其檢修效果將關(guān)系到整組閘刀的導(dǎo)電能力，因此還要制定相應(yīng)的防范措施，做到不但要有高質(zhì)量的檢修，還要有正確的運行維護的方法，為確保今后不發(fā)熱還應(yīng)做到：檢修結(jié)束前復(fù)查觸頭的壓力，使用0.5×10mm的塞尺測量觸頭的接觸是否良好。檢查導(dǎo)電接觸面二流化鉬涂的厚薄，減少觸頭氧化，確保觸頭在一個檢修周期內(nèi)正常運行。閘刀導(dǎo)電部分檢修后，應(yīng)用100A大電流測試儀測量接觸電阻，銅導(dǎo)電部分的接觸電阻和鍍銀導(dǎo)電部分的接觸電阻均符合要求。檢修人員還應(yīng)告知操作人員正確的操作方法，以達到操作合閘的最佳效果。操作后檢查合閘位置時觸頭是否在一條中心線上，兩排觸指同時接觸。嚴格執(zhí)行閘刀的大修周期3～5年進行一次，盡量避免閘刀超周期運行。

3.2 支柱式絕緣子故障處理

此類故障應(yīng)停電處理，處理時應(yīng)認真執(zhí)行支柱式絕緣子檢修工藝及質(zhì)量標準。同時加強對運行中的支柱式絕緣子維護工作，在探傷診斷良好的基礎(chǔ)上，在瓷柱所在水泥結(jié)合面處涂敷絕緣子專用防護膠。它的主要成分為硅橡膠，其優(yōu)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(yīng)范圍大、不老化、不起層、粘結(jié)力強、憎水性強的優(yōu)點，不像硅油那樣吸附灰塵、污染其他設(shè)備，對瓷柱所有水泥結(jié)合面有較好的防護作用，能延長瓷柱的使用壽命。

3.3 傳動部分故障處理

由傳動部分造成的隔離開關(guān)故障類型較多，應(yīng)分電氣和機械造成故障的原因進行處理。其中電氣二次回路串聯(lián)的控制保護元器件較多，包括小型斷路器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、交流接觸器、限位開關(guān)及聯(lián)鎖開關(guān)、熱繼電器等。任一元件故障,就會導(dǎo)致拒動。當按分合閘按鈕不啟動時，要首先檢查操作電源是否完好，然后檢查各相關(guān)元件。發(fā)現(xiàn)元件損壞時應(yīng)更換,并查明原因。

對于有機械原因造成的隔離開關(guān)分、合閘不到位或三相不同期等故障，應(yīng)找到導(dǎo)致其分合不到位的原因，對機構(gòu)及相應(yīng)部件進行解體檢修,更換不合格元件，同時加強防銹措施，采用二硫化鉬鋰。更換帶注油孔的傳動底座。對于分、合閘定位螺釘調(diào)整不當，輔助開關(guān)及限位開關(guān)行程調(diào)整不當，連桿彎曲變形使其長度改變造成傳動不到位等故障應(yīng)檢查定位螺釘和輔助開關(guān)等元件，發(fā)現(xiàn)異常進行調(diào)整，對有變形的連桿，應(yīng)查明原因及時消除。此外，在操作現(xiàn)場，當出現(xiàn)隔離開關(guān)合不到位或三相不同期時，應(yīng)拉開重合，反復(fù)合幾次，操作時應(yīng)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(yīng)安排計劃停電檢修。

3.4 操作機構(gòu)故障處理

操作機構(gòu)問題主要表現(xiàn)為操作失靈，如拒動或分合閘不到位，往往發(fā)生在倒閘操作時，影響系統(tǒng)的安全運行。由于機構(gòu)箱密封不好或進水造成機構(gòu)銹蝕嚴重，潤滑干涸，操作阻力增大，在操作困難的同時，還會發(fā)生零部件損壞，如變速齒輪斷裂，連桿扭彎等。應(yīng)針對上述造成故障的原因詳細排查，進行連線禁錮和二次元件的更換，選用質(zhì)量可靠的二次元件。同時處理時應(yīng)認真執(zhí)行操作機構(gòu)檢修工藝及質(zhì)量標準。

4 結(jié)論

本文結(jié)合隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)組成，對隔離開關(guān)常見故障進行了分類闡述，主要講述了造成這些故障的原因，并針對這些故障提出了一些行之有效的處理辦法，這些方法不僅使隔離開關(guān)的日常檢修工作事半功倍，更大大提高了檢修質(zhì)量，使其運行更加的安全可靠，經(jīng)上述故障處理方法檢修過的隔離開關(guān)事故率顯著下降，對于安全供電、提高企業(yè)經(jīng)濟效益發(fā)揮了重要作用。

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Common Fault Treatment of Isolating Switches

KANGJun,HOUQing-wei,MALin-sheng

(Fuyang Power Supply Company,Fuyang 236000,China)

Based on the structural composition of the characteristics of the isolating switch,based on the isolating switch routine repair and maintenance work,mainly in the repair process introduces some common fault isolating switch approach,the only effective way to deal with these failures,but also make maintenance work more efficiently,through after these treatments,safety and reliability of the isolating switch greatly increased accident rate decreased significantly,for security of electricity supply and improve economic efficiency plays an important role.

repair and service;heat;loop;fault treatment

1004-289X(2015)03-0009-04

TM564.1

B

2015-01-25

康君(1965-)，男，安徽阜陽人，技師，長期從事變電檢修工作。