高壓隔離開關(guān)常見缺陷分析與處理

王志高，付　裕

(國網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司，湖北 武漢 430050)

0　引　言

變電站的高壓隔離開關(guān)的作用是：(1)電源隔離；(2) 改變電力系統(tǒng)運(yùn)行方式；(3)針對小負(fù)荷電流執(zhí)行倒閘、分合操作；(4)保障人員安全。由于其構(gòu)造簡單及操作便捷，不屬于復(fù)雜設(shè)備，通常定期檢查檢修間隔周期較長。然而，高壓隔離開關(guān)隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，故障率會逐年遞增，為電力企業(yè)造成諸多困擾。因此，對于高壓隔離開關(guān)的常見缺陷展開深入分析并探究相關(guān)處理方案顯得尤為重要，以下進(jìn)行具體闡述。

1　高壓的隔離開關(guān)的常見缺陷

1.1　零部件銹蝕

隔離開關(guān)的相關(guān)配件通常是通過鍍鋅工藝制成。鍍鋅工藝差，可能造成產(chǎn)品整體質(zhì)量低劣，引發(fā)螺栓、軸銷、墊圈以及彈簧等配件易產(chǎn)生較嚴(yán)重的銹蝕現(xiàn)象，對隔離開關(guān)正常運(yùn)行造成影響。另外，零件材質(zhì)不合格，在運(yùn)行中會受到酸雨、電化學(xué)反應(yīng)等外界影響，導(dǎo)致設(shè)備脆弱，產(chǎn)生銹蝕。

1.2　傳動卡澀

如隔離開關(guān)的相關(guān)傳動系統(tǒng)產(chǎn)生銹蝕，會影響傳動速度，嚴(yán)重時(shí)還會出現(xiàn)無法操作的現(xiàn)象。如底座的軸承被銹住，通常是由于傳動配件的主軸銅套較為干澀或臟污，缺少黃油造成的。

1.3　操作過程中停止

在操作高壓隔離開關(guān)過程中，當(dāng)同路接觸不良，操作的同路提前打開，運(yùn)行中自行停止，當(dāng)觸頭間距過小時(shí)，會引發(fā)長時(shí)間拉弧放電現(xiàn)象。

1.4　密封工藝差

通常運(yùn)行過程中的高壓隔離開關(guān)，當(dāng)處在露天條件下或者隔離開關(guān)的構(gòu)造箱密封工藝較差時(shí)，會引發(fā)銹蝕或者進(jìn)水現(xiàn)象，導(dǎo)致部分電氣器件的操作同路不靈敏，潤滑性能差，造成送電延遲。另外，操作同路靈敏性能不足，也會產(chǎn)生拒分或拒合現(xiàn)象，給倒閘操作帶來影響。

1.5　分合閘不到位

在操作隔離的刀閘過程中，當(dāng)?shù)堕l并未徹底合閉時(shí)，可能存在接觸不良或操作開關(guān)動不了的現(xiàn)象，這就讓同路處于長期的通電狀態(tài)。在該情況下，合閘線圈、繼電設(shè)備線圈、組合設(shè)備繼電保護(hù)的連續(xù)線等皆可能被燒毀，造成嚴(yán)重電網(wǎng)事故。

1.6　瓷瓶斷裂

瓷瓶斷裂的現(xiàn)象一般存在以下原因。(1)瓷瓶質(zhì)量問題。在煉制絕緣子的時(shí)候，因?yàn)榭刂菩Ч患?，引起?nèi)部夾生、致密性能不均勻及水泥膠裝較差等情況，進(jìn)而造成使用中產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。(2)缺少必要的檢修保養(yǎng)，無法精確檢測存在瓷瓶缺陷與安全隱患的絕緣子，導(dǎo)致部分質(zhì)量較差的絕緣子被當(dāng)作成品使用，造成極大安全隱患。(3)人為非正常操作。工作者受技術(shù)水平所限，無法正確操作分合的隔離開關(guān)，由于用力過度，造成絕緣子損壞。

1.7　設(shè)備劇熱

我國的電力企業(yè)，投入應(yīng)用的隔離開關(guān)往往是鍍鋅的鋼作銷軸，加上鍍黃銅的軸套?？墒?，由于這樣的零件常常處在外露的情況下，易受到外界環(huán)境的影響而產(chǎn)生變化，如遇到下雨天氣，就易在表現(xiàn)生成銹蝕，進(jìn)而不能進(jìn)行相對運(yùn)動。銹蝕時(shí)也常有接觸不好的現(xiàn)象，使得觸指被嚴(yán)重?zé)龎?。在隔離開關(guān)的電流大于額定電流時(shí)，也會產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象。此外，隔離開關(guān)的出線座其轉(zhuǎn)動部位存在銹蝕情況或者調(diào)節(jié)不夠正確時(shí)，也可能產(chǎn)生接觸較差的情況，進(jìn)而導(dǎo)致了出線座與引線的端子板發(fā)熱。

1.8　隔離刀閘拒分

高壓隔離開關(guān)的刀閘拒分故障的主要原因?yàn)椋簷C(jī)構(gòu)傳動系統(tǒng)卡滯、轉(zhuǎn)動軸承銹蝕，動靜觸頭摩擦力較大及操作機(jī)構(gòu)壓力低造成。常有倒閘操作，進(jìn)而阻礙了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2　高壓隔離開關(guān)故障處理對策

2.1　零件銹蝕的處理方法

針對零件生銹故障，電力企業(yè)相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)引起重視，強(qiáng)化隔離開關(guān)的質(zhì)量檢測工作，應(yīng)選擇構(gòu)造合理、質(zhì)量較高的隔離開關(guān)產(chǎn)品，對于存在嚴(yán)重缺陷的隔離開關(guān)應(yīng)當(dāng)及時(shí)作相關(guān)技術(shù)改進(jìn)。同時(shí)，定期對刀閘進(jìn)行維護(hù)，以防生銹。隔離開關(guān)所有的金屬配件應(yīng)當(dāng)一致選擇熱鍍鋅件，對于濕度較大、空氣的鹽分較高的區(qū)域要按照當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，適當(dāng)?shù)貙Ω綦x開關(guān)的檢修時(shí)間加以調(diào)節(jié)。還有，應(yīng)當(dāng)規(guī)定特定的時(shí)間對設(shè)備展開系統(tǒng)地維護(hù)與保養(yǎng)，如應(yīng)用二硫化鋁等來保養(yǎng)，對于存在嚴(yán)重銹蝕現(xiàn)象的配件應(yīng)當(dāng)實(shí)時(shí)更新處理。

2.2　傳動卡澀的處理方法

關(guān)于系統(tǒng)中各種傳動部位應(yīng)當(dāng)通過潤滑劑來保養(yǎng)，尤其要應(yīng)用性能很好的二硫化鋁潤滑劑。鍍黃銅的軸套應(yīng)當(dāng)換成外表鋼化的青銅附加新式復(fù)合型軸套，表層以及端口處應(yīng)鍍錫，以免產(chǎn)生銹蝕。對于底座加以全新改進(jìn)，可以在其側(cè)面鉆有cp6 mm的小孔，在運(yùn)行過程或維護(hù)過程中，應(yīng)定期添加潤滑劑，以確保軸承正常轉(zhuǎn)動。對于鉆孔部位的攻絲，應(yīng)擰緊螺母，以免二硫化鋁流走。

2.3　操作中停止的處理方法

出現(xiàn)開關(guān)中途停止現(xiàn)象通常是同路提前打開，同路接觸不良，在斷開高壓隔離開關(guān)過程中，如存在中途自動停止的情況，需用手動方式將開關(guān)斷開。當(dāng)合閘過程中，如發(fā)現(xiàn)中途自動停止現(xiàn)象，也應(yīng)快速地用手動形式將隔離開關(guān)的刀閘閉合。如時(shí)間充分，需快速將開關(guān)斷開，同時(shí)將其中缺陷排除后，再進(jìn)行操作。

2.4　密封工藝差的處理方法

為確保隔離開關(guān)的機(jī)構(gòu)箱具有良好密封效果，應(yīng)選擇優(yōu)良不銹鋼材料，且應(yīng)在機(jī)構(gòu)箱外側(cè)加設(shè)密封條，以提升密封效果。此外，為確保機(jī)構(gòu)箱里側(cè)足夠干燥，還應(yīng)當(dāng)安設(shè)相關(guān)加熱設(shè)備，當(dāng)潮濕程度升到特定限額時(shí)，自動開啟加熱，進(jìn)行防潮操作。

2.5　合閘不到位的處理方法

如隔離開關(guān)處于合閘狀態(tài)下而接觸不良，可能造成電力系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)備產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐纱笮桶踩鹿省８綦x開關(guān)合閘不到位的原因，通常為：接觸點(diǎn)銹蝕、結(jié)構(gòu)檢修與調(diào)試過程不合格等。當(dāng)出現(xiàn)上述情況時(shí)，相關(guān)的操作者應(yīng)進(jìn)行實(shí)時(shí)維修工作，具體是對隔離開關(guān)反復(fù)合閘操作，須確保認(rèn)真依據(jù)相關(guān)操作規(guī)程執(zhí)行，使用力度應(yīng)適當(dāng)均勻。如依然不能確保三相同期，則操作者應(yīng)佩戴絕緣手套，通過絕緣棒將刀閘三相接頭頂嚴(yán)。

2.6　瓷瓶斷裂的處理方法

為更好地確保瓷瓶質(zhì)量，在選擇瓷瓶的時(shí)候，必須認(rèn)真依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行執(zhí)行，首先選擇優(yōu)秀生產(chǎn)廠家，對資質(zhì)、信譽(yù)程度及綜合實(shí)力等重要因素展開調(diào)查研究。其次，在日常運(yùn)行中，值班工作者也應(yīng)強(qiáng)化對于瓷瓶巡視與檢測工作，發(fā)現(xiàn)瓷瓶外表面存在裂紋或油污現(xiàn)象，則應(yīng)立即處理，嚴(yán)重時(shí)需更新處理，以保障瓷瓶的基本性能。另外，在操作瓷瓶過程中，也應(yīng)把握恰當(dāng)?shù)氖褂昧Χ?，以免由于用力過大導(dǎo)致瓷瓶斷裂。

2.7　設(shè)備發(fā)熱的處理方法

隔離開關(guān)產(chǎn)生發(fā)熱故障，大部分是由于觸頭接觸不良引起。因此，在觸頭選型時(shí)，應(yīng)盡量選擇強(qiáng)度及導(dǎo)電性優(yōu)良的產(chǎn)品。刀閘固定螺栓也應(yīng)選擇防銹產(chǎn)品。對觸頭插進(jìn)深度應(yīng)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，且進(jìn)行清潔處理，保障接觸面整潔無銹。另外，由于觸頭部位的夾緊彈簧在長期應(yīng)用過程中，會不斷老化導(dǎo)致性能下降，夾力不足而引起觸指和動觸頭接觸不良，當(dāng)動靜接觸頭外表不夠清潔時(shí)，可能導(dǎo)致電阻增加，形成較為清晰的燒傷坑點(diǎn)。因此，工作人員在常規(guī)維護(hù)中，應(yīng)對有關(guān)組件進(jìn)行仔細(xì)檢查，如發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在老化現(xiàn)象，則應(yīng)立即更換，對銹蝕部位有效清理。

2.8　刀閘拒分的處理方法

軸銷的脫落、楔栓退出等現(xiàn)象導(dǎo)致的設(shè)備故障，或者由于電氣同路故障，產(chǎn)生刀桿和操作機(jī)構(gòu)脫節(jié)，會造成拒絕合閘現(xiàn)象。該情況下，需借助絕緣棒操作，通過板手轉(zhuǎn)動各相轉(zhuǎn)軸。若隔離開關(guān)無法拉開，可輕微搖動，找到障礙點(diǎn)。如障礙點(diǎn)處于開關(guān)接觸點(diǎn)，勿強(qiáng)行拉開開關(guān)，應(yīng)更改設(shè)備的運(yùn)行形式進(jìn)行處理。

3　結(jié)束語

高壓隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行中發(fā)揮著不可或缺的作用。對于隔離開關(guān)可能存在的缺陷，相關(guān)的工作者需縮短定期檢修間隔周期。在具體的檢修過程中，需強(qiáng)化隔離開關(guān)的常規(guī)護(hù)理，且對其主要結(jié)構(gòu)及其性能進(jìn)行良好掌控，以保障高壓隔離開關(guān)的安全性。

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