变电站运行中高压断路器梅花触头锈蚀的分析及处理

变电站运行中高压断路器梅花触头锈蚀的分析及处理

王衍亮

（广东电网韶关供电局广东韶关512000）

摘要：随着我国的市场经济的发展，高压断路器在10kV配网运行中有着不可或缺的作用，与此同时，10kV高压室的运行环境是10kV高压开关柜能否正常运行的重要因素，在南方很多地区春秋季空气湿度有时达60%多，空气湿度相对较高，冬天天气太冷将空调调为加热，导致了高压室除湿不够影响设备运行。本文通过介绍一系列10kV高压室的运维事件，分析得出造成事件发生的原因，并提出相应解决措施，为变电站的高压室运维环境的治理提出有益见解，从而为变电设备正常运行打下基础，供同行参考。

关键词：10kV高压室；运行环境；全密封结构；空气湿度；梅花触头

1、事情简述

1.1事情经过

2017年1月20日10时45分，变电运维人员在110kVXX变电站变电站进行例行巡视时发现，10kVXX线348断路器储能指示灯不亮，检查断路器小车，断路器储能指示位置在“未储能”状态。随即运维人员打开断路器继电保护柜门，检查发现断路器储能电源快分开关在分位。运维人员尝试手动合上断路器储能电源快分开关，快分开关不能合上（合上立即跳开），用万用表测量储能电源快分开关上下两端头，上端头指示有电，下端头无电，初步判断快分开关有故障。并且测试出储能电源指示灯损坏。

询问监控，监控中心答复由于XX变电站10kV断路器储能信号没有接入远动，故监控中心无法看见10kV断路器储能状态。由于断路器未储能并且储能电源快分开关不能合上，一旦断路器跳闸就不能重合，将影响线路的正常供电。运维人员申请将10kVXX线转检修，配电答复正值负荷高峰期，不能立即停电，此缺陷列入计划停电检修，运维人员加强跟踪和监视。

1月23日10时40分，运维人员执行10kVXX线348断路器由运行转检修，将断路器拉至检修状态，发现断路器A相动触头梅花触头严重锈蚀，上面布满了青绿色的“铜绿”，同时，在断路器A相上、下静触头的隔板之间，有明显的烧伤痕迹。

运维环境检查：检查348加热驱潮快分开关开关在合位，加热驱潮装置运行正常；开关柜运行环境湿度60%，在正常湿度范围；检查348开关柜上方屋顶无渗漏水痕迹。

1.2设备参数

XX变电站于于1987年5月底投运，XX线348断路器于2001年8月18日投运，为XX厂生产的型号为VS1-12/1250-31.5型真空断路器。

2、处理情况

将348断路器拉至检修状态后，为尽快恢复供电，依据检修策略，将邻近的1号电容器352断路器临时替换348断路器，348线路恢复送电，断路器储能指示正常，储能指示灯亮。1号电容器352间隔断路器断路器转检修状态。原348断路器返厂检修。

1月23日下午，原348断路器返厂检修，厂家人员检查发现断路器储能电机损坏导致无法储能，现已更换储能电机；断路器动触头触指受潮氧化，导致A相动触头触指产生“铜绿”，现已更换A相动触头触指，并对B、C两相触指进行了清洗。在厂家还进行了断路器特性试验，试验合格满足特性试验要求。

1月24日上午，1号电容器352断路器（原348断路器）返厂检修完毕运回现场，安装时发现，由于运行时间过长，断路器二次插把底部轻微开裂，导致二次插把针头松动，现已更换二次插把。1号电容器352断路器（原348断路器）恢复正常送电，断路器储能指示正常，储能指示灯亮。

在日常生活中，作为一名合格的检修人员，在故障发生的第一时间了解事故发生的具体信息，比方说事故发生前，电网的工作状况、故障发生位置以及所处的环境，只有这样才能精确的向有关部门汇报工作，进而进一步的提高解决问题的效率。此外，还要根据目前所掌握的信息对事故进行初步的判定，尽可能的把一些遇到的不良问题考虑进去，还要尽快的将故障发生地隔离开，以减少不良反应带来的影响。与此同时，还要严格按照命令执行，事故的详细记录以及汇报工作都要做全面。故障处理前，改变站内运方，转移负荷。事故发生的现场最怕的一件事情就是连锁反应事故。

3、原因分析

（1）该地区冬季天气连续下雨，高压室运行环境恶劣，根据《变电运维通用细则》要求：“高压开关柜配电室内相对湿度保持在70%以下，除湿机应定期排水，防止发生柜内凝露现象，空调应切换至除湿模式。”XX变电站高压室空气湿度有时达60%多，空气湿度相对较高。并且担心天气太冷，影响设备运行，冬天将空调调为加热，导致了高压室除湿不够。

（2）该型开关柜采用全封闭结构，该变电站10kV高压室内部空气湿度较大，开关柜的加热驱潮装置长期处于启动状态。当该装置启动时，开关柜内潮气受热，由一个部位转移到另外一部位，但因该开关柜采用全密封结构，潮气无法排出，故潮气在另外一侧较为集中，对断路器的梅花触头造成严重氧化，并且可能在触壁外壳、绝缘隔板等各类绝缘件上形成凝露，使该绝缘件的绝缘性能严重下降，最终导致局部放电。

（3）梅花触头触片为T2铜板精冲加工，表面镀厚银，防变色处理后会长期不变色，但该断路器梅花触头已经严重锈蚀，表面布满铜绿，说明该梅花触头镀银、防变色等处理不够完善，制造工艺不良。

4、防范措施

（1）变电站的断路器储能指示灯损坏，虽为一般缺陷，但也应尽快更换。部分变电站断路器储能状态信号未接入远动，应结合改造等工作，将其接入远动，实现实时监控，能够及时发现断路器的储能状态。

（2）加强开关柜运行环境治理，潮湿运行环境下，开关柜容易出现受潮现象。对XX此类的老旧变电站进行排查，按照相应要求设置变电站空调模式；检看房屋有无渗漏水，电缆出线孔封堵是否严密，严防房屋漏水和电缆沟水汽进入高压室，并且此类变电站10kV出线间隔较多，高压室面积较大，应根据实际增加高压室工业除湿机的台数，避免设备表面产生凝露而导致绝缘下降。

（3）对类似全密封结构的开关柜结构进行通风改造，使开关柜内的潮气能够及时排除。开展开关柜专项排除通风是否满足要求，如不满足则对其进行改造。

（4）加强对新设备入网验收，严格工艺质量管控，及时发现并消除设备隐患，对不满足要求的设备，严禁使用。

（5）加强开关柜带电检测，并宜选在天气潮湿、空气湿度较大的时候进行。开关柜带电检测能够有效的发现开关柜放电缺陷，因此应严格按照规程要求，开展开关柜局部放电带电检测工作。

5、发现的问题以及解决问题的措施

5.1真空断路器发生的故障

设备是否正常工作决定了变电站能否稳定运行，特别是在无人值班的变电站中，因为故障的发生往往不能立刻发现并给予正确处理，因此，对于设备质量的要求相比有人的变电站要高很多。而10kV线路出线发生故障的概率也会相应增加，这些故障往往都是由真空断路器引起的。现在市场上生产的真空断路器比较多，这样导致质量上面层次不齐，因此，在选择上面应该选一些历史比较悠久，以及质量比较好的商家。此外，在仪器使用的过程中应当做好对仪器的检查和维修，尤其是在一些机械上面。有的时候电气控制回路产生问题也能带来断路器拒动，然而更多的是很多的厂家在产品设计上面存在缺陷，此类发生的概率要比电气回路引起多很多。

5.2蓄电池引起的故障

蓄电池引发的问题主要是因为保护不当造成连续的反应，特别是在110kV的变电站中，很多时候这类的变电站都含有一组蓄电池，因此，一旦发生交流电失电，或者整个设备导致的问题，就会出现故障，因为蓄电池是保护设备以及自动装置的唯一后备电源装置。在正常的工作中应当做好对设备的检查工作，其内容涉及到检查电压是否正常、连接位置是否有松动、极柱附近是否有液体或者气体出现、壳体上面是否有裂痕或者变形的状况等。如果需要应当立即采取措施，比方说对浮充电流工作进行检测。

5.3交流切换装置中出现的问题

如果发现蓄电池出现问题，此时切换装置将直接决定直流电源的断电时间。好比本文所提到的故障来说，整个切换装置话费的时间是12秒，某种程度上来说，切换时间有点长。这里要说明一下，切换装置是保障一个电源断电之后能否保证另一个电源的正常工作，切换的时候会有一定的时间差，然而，需要控制好这个时间差，不能太长也不能太短，适中最好。

6、结束语

通过上文叙述，可以清楚的知道，电力系统能否安全工作直接和经济效益有关，所以，我们要不断的加强变电站管理工作，尤其是在110kV变电站上，只有不断的改善安全管理工作，才能减少事故发生的概率，才能保障变电站的正常运行，为当地社会未来的发展创造更多的经济效益。

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