35kV真空斷路器分合閘線圈常見故障分析

王光明　邵華　王強

摘 要 35kV真空斷路器是用電企業(yè)理想的高壓電器，然而在其使用的過程中，依然存在一些問題。針對與此，本文提出了相應的預防及解決措施。

【關(guān)鍵詞】真空斷路器 合閘 分閘

分合閘線圈燒毀是變電檢修工作中經(jīng)常出現(xiàn)的故障。如果真空斷路器在分閘回路時出現(xiàn)斷線的情況，則會使電器設備的事故進一步擴大，導致供電無法完成，會出現(xiàn)大面積的停電現(xiàn)象，嚴重的電力設備會燒毀，反生火災等危險事故。如果合閘回路出現(xiàn)故障，則會造成線路無法供電。即便其引發(fā)的危害要小于分閘斷線，它的影響程度也不容小覷。因此，對35kV真空斷路器分合閘故障分析非常有必要。

1 真空斷路器原理

真空斷路器是三相交流系統(tǒng)中的戶內(nèi)配電裝置，是變電站等高壓電使用地點用電器保護和控制裝置。因具有重量輕、體積小、能夠滿足頻繁操作的要求而被廣泛使用在高壓使用裝置中。真空斷路器的工作原理是：動靜觸頭在操作系統(tǒng)的作用下實現(xiàn)分閘時，觸頭間會產(chǎn)生電弧。由于表面的高溫觸頭會揮發(fā)出蒸汽，加上其特殊的結(jié)構(gòu)設計，在觸頭間隙會產(chǎn)生磁場，電弧會出現(xiàn)擴散型，在觸頭上出現(xiàn)燃燒。當電流為零時，燃燒會熄滅，使動靜觸頭分離。

2 合閘線圈出現(xiàn)長時間通電分析

2.1 常見故障

（1）斷路器出現(xiàn)故障。斷路器的合閘回路未出現(xiàn)問題時，斷路器的傳動連桿和內(nèi)導電桿等有卡澀的現(xiàn)象。有可能是斷路器的操作連扳的配合出現(xiàn)問題，死點調(diào)的超出合適位點，致使斷路器無法合閘，合閘內(nèi)芯電流過載，線圈出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象。

（2）輔助開關(guān)出現(xiàn)問題。斷路器能夠正常合閘，合閘接觸器中線圈回路與輔助開關(guān)的關(guān)閉能夠延時串聯(lián)。合閘后，輔助開關(guān)能夠自動斷開合閘回路，導致輔助接點無法開啟或出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，合閘接觸器通過綠燈回路或者重合閘回路保持長時間通電，導致合閘線圈燒毀。

（3）合閘接觸器出現(xiàn)問題。斷路合閘過程中，由于電流過大，控制回路無法控制合閘線圈，只能通過接觸器以間接的方式連接合閘線圈。所以合閘接觸器出現(xiàn)故障時，不能夠斷開，合閘線圈會出現(xiàn)通電時間過長的現(xiàn)象，致使線圈燒毀。此外，合閘接觸器的線圈如果電阻過大，則會使合閘接觸器通電時吸合力度較差，時間久后，會使接觸點的接觸電阻變大，影響合閘線圈的電流，使線圈內(nèi)鐵心不能夠正常工作，造成線圈電載過大，燒毀線圈。

2.2 預防措施

（1）要定期檢查和維護合閘接觸器。每次檢查和維修時，都要檢查動靜觸頭的接觸壓力和接觸面積。

（2）要注意檢查輔助開關(guān)的實際位置是否符合標準。

（3）值班人員在開始工作之前，首先要取下熔斷器，同時還要打開重合閘的投切回路，避免在試驗或者維修時導致合閘線圈燒毀。

3 真空斷路器分閘出現(xiàn)問題

當執(zhí)行分閘操作時，斷路器不能夠執(zhí)行命令。主要原因有分閘操作過程中出現(xiàn)回路斷線的情況；分閘線圈出現(xiàn)斷線；操作電源電壓沒有達到操作標準；分閘頂桿出現(xiàn)形變，分閘不能夠順利進行；輔助開關(guān)的位置出現(xiàn)問題。因此，在出現(xiàn)分閘不能夠順利進行的情況下，為防止事故進一步的擴大，應該迅速檢查分合閘回路是否有斷線的情況；同時在定期檢修時工作人員要注意檢測分閘線圈的電阻，并觀察分閘頂桿是否有變形的情況，否則應該及時清洗、調(diào)整或者更換鐵心，盡量使用鋼制的分閘頂桿。輔助開關(guān)接觸點的彈性應該定期進行檢查和維修，并調(diào)整其靈活性；調(diào)整定位螺絲，使O4與固定軸之間的連線低于O3；最后要進行低電壓分合閘試驗，確保斷路器能夠正常工作。

4 合閘回路故障

合閘回路故障主要以彈簧儲能操作合閘、電磁操作合閘為例進行介紹。

（1）彈簧儲能合閘機構(gòu)的主要故障有，分閘指令無法實施；儲能電機無法停止運轉(zhuǎn)。造成該故障的主要原因是形成開關(guān)安裝位置不合理或者出現(xiàn)狀況。如果儲能電機出現(xiàn)故障則會使真空斷路器沒辦法進行自動儲能，只能通過人工的方式進行儲能。操作人員在合閘時，應該注意合閘儲能的位置，進而判斷儲能的運行情況。如出現(xiàn)問題，應及時調(diào)整開關(guān)的位置或更換新的開關(guān)。

（2）直流電磁操作合閘回路的故障主要有；分閘后滾輪沒有回滾到位，致使鐵心空合；合閘頂桿由于長期的使用而變短或折斷，滾輪無法復位；接觸器線圈出現(xiàn)斷線或接點出現(xiàn)故障，無法操作；合閘電壓沒有達到操作標準或電圈電阻變大。解決方法是找出滾輪無法回滾到位的原因。如若是合閘鐵心果斷則應該在鐵心的底部加上橡皮墊；如果是接觸器線圈出現(xiàn)斷線，則應該更換新線圈；調(diào)整接觸器接點與滅弧罩之間的位置間隙；調(diào)整電源電壓，使其符合工作電壓；檢查電圈的電阻大小，出現(xiàn)問題應該及時更換；系統(tǒng)在運行時，如果出現(xiàn)合閘鐵心沒有到終點位置，導致斷路器分閘。這種情況下，斷路器會連續(xù)的分合幾次，出現(xiàn)跳躍現(xiàn)象。出現(xiàn)該種情況的主要原因是：掣子出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象，或者掣子與環(huán)之間的間隙沒有達到規(guī)定的要求。應該拆掉底座，調(diào)整頂桿的高度，使其符合間隙的要求。

檢修人員檢修工作結(jié)束之后，應該遠程電動和手動進行分合閘幾次操作，確定斷路器的工作狀態(tài)是否良好。

5 分合閘出現(xiàn)故障

分合閘的故障為隱性故障，只有通過開關(guān)測試儀進行測試才能夠得出結(jié)論。容易導致該故障的原因主要有：斷路器的機械性能比較差，由于長期的操作，由于機械原因致使不同期，或者彈跳數(shù)值增大。彈跳不同期或者彈跳數(shù)值增大會影響斷路器開關(guān)電流的情況，使斷路器的使用壽命下降，甚至會導致斷路器爆炸。應該定期檢查，排出隱性故障的影響。如果出現(xiàn)問題，則應該在行程和超行程符合要求的情況下，進行分合閘測量，調(diào)整分合閘的接觸行程。同時，還要控制觸頭行程，如果觸頭行程出現(xiàn)距離問題則會使斷路器在合閘之后，導致波紋管出現(xiàn)問題，還會導致外殼中的真空度降低。

6 真空泡出現(xiàn)故障

斷路器滅弧的主要位置是真空罩。由于斷路器沒有合適的檢測裝置，所以當真空罩出現(xiàn)問題時很難檢測出來。出現(xiàn)故障的主要原因是，真空泡內(nèi)有一種波形管的材料其材質(zhì)或者在制作過程中出現(xiàn)問題，真空罩沒有達到相應的標準，存在漏點。真空度降低，嚴重影響了斷路器電流的能力，甚至還會引起真空罩爆炸的情況。因此在檢修的過程中一定要注意真空度的測試，確保真空罩的真空度。檢測方法是，當斷路器處于分合閘位置時，在斷路器口間加上高頻電壓，維持一段時間后，如果滅弧室內(nèi)出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象或者沒有閃爍，則說明真空罩依然處于正常的工作狀態(tài)，如果未出現(xiàn)上述的現(xiàn)象，應該停止供電更換真空罩，在檢修時，檢修人員一定要注意斷路器真空罩外是否存在放電的現(xiàn)象，如果存在，則說明真空度開始降低，應該立即停止供電，進行更換。要注意以后工作中要繼續(xù)努力，逐一檢查設備，做好有問題及時處理，確保設備能夠安全運行。

參考文獻

[1]王春麗.高壓真空接觸器故障原因分析及預防[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（33）.

作者單位

國網(wǎng)山東成武縣供電公司 山東省成武縣 274200