关于35kV少油断路器发热故障的处理研究

关于35kV少油断路器发热故障的处理研究

胡双锋

中国水利水电第十四工程局有限公司

摘要：少油断路器是在电力系统中的开关元件,通过合理的选型分析可有效降低少油断路器的故障几率,进而保证电力系统的安全运行。本文从少油断路器的运行特点进行研究,分析其常见的故障及其故障原因;针对我国输配电网的特点提出了少油断路器应该具备的基本要求,对断路器的结构及其故障的机理及其故障对策进行了分析;对近几年某省南网35kV断路器的故障进行了分类统计分析;制定了35kV开关设备选型导则和技术说明。

关键词：35KV断路器故障处理

1．我市某35kV变电站一台少油断路器(型号：SW2-35/2000)，运行值班人员在巡视中发现A相油标油位异常，油位指示已超过上限区域。检查人员用红外线测温仪测得油标处和中间箱温度分别为90℃、65℃。由于温度不算太高，外形无异常变形现象，故决定继续运行，对发热进行监测，每隔1小时测温一次，发现温度继续呈上升趋势，所测温度数据如表1所示。

1-触头；2-静触座；3-基座

4-灭弧室；5-动触杆6-中间触头

7-上绝缘子；8-逆止阀；9-中间箱；

10-绝缘提升杆；11-下绝缘子；12-操动机构箱。

当上端帽油标处温度升高到135℃时，断路器上端帽处油漆有轻微变色（红色变为暗红色）。经研究决定将该台断路器退出运行进行检查处理。

2、检查处理

油断路器结构简图如图1所示。根据测温结果可判断A相发热严重，重点检查A相。通过打开A相断路器，拆下上端帽检查有关技术参数，重点检查了静触头座、动触头。在检测技术参数时发现超行程只有41mm（要求标准为50mm±3mm），而且静触头弧触指耐弧环处有烧伤，动触头完好无损。因此将其静触头弧触指进行更换，按照断路器参数要求将超行程调整至标准范围内，其超行程为51mm，并检查三相同期性等技术参数，安装注入合格变压器油后，按照规程进行试验，经试验合格后，投入运行。仍然按照每隔1小时一次进行温度监测。发现断路器温度还在继续上升，温度变化如表2所示。针对这种情况，再次将该油断路器退出运行，对A相断路器进行全面解体检修。当解体到中间箱时发现中间触头的触指、触架严重变色（由银白色变为黑色），触头弹簧压力因高温退火而变小，动触杆接触部分及邻近段、绝缘提升杆与动触杆连接段（处）都已变为黑色；绝缘筒、灭弧栅片、绝缘衬环等靠近中间触头部分亦严重变为黑色，有个别呈黑碳状。由此可知A相油断路器故障点在中间触头上，其触指与动触杆接触不良引起发热，导致与动触力减小，从而引起恶性循环，使温度逐渐升高。故进行如下处理：

a、将中间触头的触指和触头弹簧全部更换，并用320#水砂把触架变色部分轻轻砂磨光滑，无黑色和毛刺，保证接触良好。

b、用320#水砂将动触杆、绝缘提升杆变色部分砂磨光滑后装回，复测绝缘提升杆绝缘电阻、中间触头与动触杆接触电阻等均合格。

c、全部更换绝缘筒、灭弧栅片和绝缘衬环及橡胶密封圈。

经上述检查处理后投入运行，监测温度无变化，在正常负荷下温度一切正常。如表2：

3、经验教训

1）通过运行人员巡检及时发现电气设备故障隐患，并将隐患及时检查处理，该隐患未发展成事故、危击设备安全和系统运行安全。因此巡检工作是发现设备隐患的一项重要工作，及时发现隐患并将其消灭于萌芽状态的最佳方法，也是确保电力系统安全可靠运行的好措施。

2）在第一次对断路器进行检查处理时，由于维修人员只是“头痛医头、脚痛医脚”，而未对故障进行详细分析，因此又进行了第二次检查处理，既影响了正常输配电，也影响了用户的生产及正常用电。希望广大电气工程技术人员和电气维修人员要引以为戒。在检查处理类似故障时，一定要进行全面仔细地分析，准确认定故障点，这样才能多快好省地搞好电气设备检修维护工作。

3）从图1知油断路器的静触座、上绝缘子、中间箱等处的油路是连通的。当中间触头发热时，发热量不断被油冷却，因此中间箱处温度并不很高；由于热循环，使断路器上端集中了大量热油、热气，再加上动触杆的热传导，而上端又无散热片和排热气措施，故形成上端帽比中间箱温度更高的现象，这也是导致维修人员判断错误的原因。为此要加强电气维修人员对相关知识的学习，提高电气维修队伍的综合素质。