35kV隔离开关分合闸故障分析及处理

35kV隔离开关分合闸故障分析及处理

赵海潮

（国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山063000）

摘要：在对变电站一次设备进行预防性试验及日常的设备巡视检查过程中，主要侧重于对主变压器、小四器等的试验和巡视，对于隔离开关的日常试验和巡视方法较为简单，一般只做绝缘测试、回路电阻测试，巡视时测引线、握手的温度，往往忽略对隔离开关支持绝缘子、操作机构、转动部分、传动部分的巡视检查。近年来由于供电负荷增加，隔离开关故障导致的停电事故时有发生，已经严重威胁电网的安全运行。根据多年的运行值班经验，结合系统内隔离开关运行中出现的问题，总结了变电站隔离开关的常见故障，并提出防范措施。

关键词：35kV；隔离开关；分合闸故障；处理；分析

1导言

隔离开关有两大作用，一为隔离，主要是让检修设备与其它带电设备间有一明显的断开点；二为开关，因其自身无灭弧装置，故只能开断很小的电流，但可与断路器配合改变系统的运行方式。基于此，隔离开关在倒闸操作中操作频繁，而其操作的正常与否直接影响到系统供电的可靠性和安全性。因此在本文之中，主要是针对了35kV隔离开关分合闸故障分析及处理进行了全面的分析研究，同时也是在这个基础之上提出了下文之中的一些内容，希望能够给予在相同行业之中进行工作的人员提供出一定价值对策参考。

2隔离开关的主要故障

2.1支持绝缘子发生断裂造成隔离开关损坏

（1）支持绝缘子安装使用不合理：机械负荷超过规定；电压安装使用不合理，如电压等级不符合要求，安装位置不当等。（2）部分支持绝缘子质量不良，抗拉强度试验不合格，在刀闸操作转动过程中发生断裂。（3）支持绝缘子表面有微小裂纹，在长期运行过程中，受机械、冷热、外力等作用，发展成裂缝，因受力而断裂。（4）支持绝缘子表面污染严重，增大了流经绝缘子表面的泄漏电流，表面产生电腐蚀，降低了机械强度，导致绝缘子断裂。（5）支持绝缘子表面在雷、雨、雾天气引起闪络，或遇骤冷、骤热，冰雹、沙尘等恶劣天气时使绝缘子损伤。（6）支持瓷瓶抗拉试验不合格，机械强度不够。

2.2隔离开关分合闸操作中造成隔离开关损坏

（1）隔离开关导电杆与引出线接线端子间连接轴承，由于锈蚀、氧化发热或环境污染等原因，造成卡涩，转动不灵活，在隔离开关分合操作过程中，支持绝缘子与引线之间产生扭转力矩，造成支持绝缘子的铁瓷部件或铸铝部件断裂。（2）隔离开关的传动连接部分调节不当，在操作过程中，尤其在合闸过程中，造成刀闸的动静触头相互顶撞，导致绝缘子断裂。（3）隔离开关的转动部分犯卡，不能正常分合闸，导致刀闸触头电弧烧伤。（4）隔离开关操作不到位，尤其合闸不到位，在送电后发生过热甚至放弧。

2.3隔离开关的导电部分发热导致刀闸损坏

（1）隔离开关的动静触头氧化或有沙尘、污物、锈蚀导致触头接触电阻增大，隔离开关动静触头发热甚至烧熔。（2）隔离开关容量小，不能满足负荷或过负荷要求，造成隔离开关动静触头发热甚至烧熔。（3）隔离开关的动触头触指弹簧长时间处于拉伸状态，弹力下降，夹紧力不足，导致触头接触电阻增大，隔离开关动静触头发热甚至烧熔。

2.4其他原因造成的隔离开关损坏

（1）电气设备发生短路事故，支持绝缘子受到电动力、机械应力的破坏，引起隔离开关损坏。（2）违章检修，导致支持绝缘子受到不均匀外力作用，且超过规定的机械负荷，导致隔离开关损坏。（3）运行人员在隔离开关操作过程中，未按要求操作，导致隔离开关损坏。

3变电站35kV隔离开关故障现状

（1）2017年上半年调查了25座变电站48台35kV隔离开关在2016年8-12月分合闸故障情况并统计分析。2016年8-12月变电站35kV隔离开关分合闸故障率高达8%，已严重影响到变电站安全稳定运行。（2）为了找到问题所在，对造成变电站35kV隔离开关分合闸故障率高的原因进行分析，主要原因有机械系统故障与电气系统故障。机械系统故障又有机械传动故障；操作机构故障；操作手柄故障；开关触头弹簧失效等。电气系统故障主要是：电机回路故障；磁瓶断裂故障；操作方法不当；转换开关故障；限位开关故障；导电回路结构不良等。这些故障都会对隔离开关造成不同程度的影响，而对隔离开关分、合闸故障率高的最主要问题是：一是机械传动故障；二是电机回路故障。

4防范措施

（1）加强隔离开关的日常巡视，增加特殊气候条件下的巡视：大风天气严密监视引线摆动情况，及时清理勾挂的异物，防止造成短路事故；沙尘暴、冰雹等恶劣天气过后，及时检查瓷瓶有无损伤、裂纹；冰雪天气及时清理冰柱，防止造成接地、短路事故。（2）定期用红外测温仪检测隔离开关导电部分，尤其是上接线轴承是否有发热的现象。（3）加强支持绝缘子表面的巡视检查，有条件的使用超声波探伤仪进行检测；带电时使用放大镜近距离观察，或利用停电机会登杆清扫，检查绝缘子表面是否有裂纹、铁瓷结合部位是否良好等。（4）加强隔离开关检修、维护工作：轴承座要定期注入润滑油脂，做好密封措施，防止进入沙尘、雨水；隔离开关操作要灵活，防止支持绝缘子异常受力。（5）安装或检修隔离开关时适当调整导线松紧度，防止在恶劣气象条件下产生太大的拉力。（6）检修隔离开关时应使用检修平台，检修时禁止直接攀爬并系挂安全带。（7）新安装和检修隔离开关后对导电回路进行回路电阻测试，保证数据合格。（8）建立隔离开关绝缘子台账，对运行10a以上的绝缘子进行抗拉强度等抽检试验，防止断裂事故。（9）严禁带负荷拉合隔离开关、合接地刀闸，防止发生谐振过电压，在向空母线充电时，先退出电压互感器运行，充完电后，再投入。（10）手动操作隔离开关时要用力适当，防止用力过猛造成支持绝缘子损坏。（11）电动操作隔离开关时防止刀闸在操作转动过程中突然停止转动产生电弧，损坏隔离开关。（12）操作隔离开关时，应有值班员在现场检查其分合位置、同期情况、触头接触深度等，确保隔离开关动作正常、位置正确。（13）隔离开关、接地开关和断路器之间安装防误操作的电气、电磁和机械闭锁装置，倒闸操作时，必须按顺序进行，如果闭锁装置失灵或隔离开关和接地开关不能正常操作，必须按闭锁要求，检查相应的断路器、隔离开关的位置状态，核对无误后才能解除闭锁，进行操作。（14）合隔离开关后必须详细检查隔离开关确已合闸到位，带负荷后要对触头和握手进行红外测温，防止隔离开关发生过热现象。

5结论

通过对上述的内容进行分析研究之后能够得出，总而言之，通过本次攻关活动，降低了隔离开关分合闸的故障率，达到了预期目标，为设备平稳运行、成本节约、安全生产作出贡献。同时小组成员在专业技术方面得到了一定程度的提高，为今后处理类似问题积累了丰富的经验。本文通过分析隔离开关电动操作回路与实际倒闸操作中遇到的问题，给出能快速查找出故障点并及时消除故障的方法。实践证明，使用该方法可提高运行人员的操作效率，降低电网运行风险。

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