变电站断路器拒动故障原因分析及预防处理措施

变电站断路器拒动故障原因分析及预防处理措施

高瞻

陕西省地方电力（集团）有限公司宝鸡供电分公司 陕西 宝鸡 721000

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摘要：电力系统中的电气设备有故障出现时，需要相关二次保护装置使故障设备每侧断路器跳闸，然而基于某些原因，断路器拒动或保护拒动可能导致更高等级的断路器跳闸，若出现这样的情况，则会严重影响电网运行的可靠性。本文主要针对断路器拒动进行分析，旨在提供有价值的借鉴与参考，进而为电力行业的设备稳定运行及电网健康可持续发展贡献绵薄之力。

关键词：变电站；断路器；拒动故障；原因分析；预防处理

前言：在电力行业发展中，其中存在的一个技术故障即为断路器拒动，并且已然成为了行业发展中不易解决的问题。现阶段，我国社会经济与科技日新月异飞速发展和进步，电气设备更新换代越开越快，而断路器拒动问题的出现也常会发生由于变电站日常运行中，进而发展为运行事故；断路器拒动既会使变电站停运，同时也会使有关电气设备元件遭受破坏及造成严重经济损失，所以有必要对断路器拒动故障的应对举措进行研究。

１断路器拒动故障常见原因

电力行业中，常应用的一类电力设备就是断路器，它的作用是切断和接通负荷电流，以及切断故障电路。而使用断路器能够有效提升线路运行的安全性，具体是若有短路或其他故障出现在线路中，通过遥测值采样汇总电流的突变，并自动断开断路器，这样可避免由于电流过大将设备烧毁，能够最大限度为系统的安全运行提供保证。

1.1机械故障

断路器若要正常工作，会执行相应的机械操作，所以，传统系统或断路器机械构件一旦有故障存在，断路器则会发生拒动。假若断路器触头铁芯脱落或卡住，会影响铁芯冲击力，进而断路器的作用将发挥不出来；断路器基于驱动系统的张力，导致无法有效执行断路器指令，进而引发拒动；断路器机构卡涩无法有效断开，会使断路器拒动出现。

1.2电气故障

断路器不但有元件与机械系统，还有电气系统和有关的电气元件，所以，引发断路器拒动最常见原因就是电气故障，且断路器电压过低；跳闸线圈烧坏；断路器控制电路断开；继电保护定值比正确预设值高等也都是电气故障。断路器中联杆卡住合闸不能正常进行，导致磁铁芯过载，线圈烧毁；合闸接触器故障时，不能及时断开，导致线圈通电时间过长，烧毁跳闸线圈。

断路器电气故障中需要对烧毁跳闸线圈的问题加以重视，断路器拒动故障中因跳闸线圈烧坏而拒动的占比为50%；因此，应进一步研究与分析跳闸线圈的烧毁问题；其主要是跳闸线圈长期通电断路器电、电磁铁芯卡住、辅助开关状态没有合理调整等均为跳闸线圈烧毁的原因。

２变电站断路器拒动故障实例

2.1断路器机械故障引发拒动事故案例

2.1.1事故介绍

拿某个变电站的10kV线路跳闸作为例子来分析，在处理事故中断路器发生拒动，因变电站某一侧横担断裂引发短路，完成处理后，值班员为线路供电，但断路器闭合一段时间后，其中某电缆段起火。

2.1.2事故综合分析

该事故因横担发生断裂导致线路短路而跳闸，断路器合闸后，线路中某个电缆一端短路，通过处理完第一次故障后，可知断路器合闸后已然有电流存在线路中，此时电缆头短路断路器未及时实施跳闸保护，说明断路器在第一次断开后有故障；通过综合分析，可以看出，无法有效断开断路器的原因就是机构卡涩。

2.1.3事故处理

经分析，此线路断路器存在的问题被值班员发现后，值班员指导操作员对此线路的断路器进行了及时隔离，随后指派维修经验充足且专业的人员去处理起火事件，这次事故是一起典型的因断路器机械故障而引发的拒动事故。

2.2断路器电气故障——拒动事故

2.2.1事故介绍

出现事故的变电站是无人值班变电站，常规维护工作不到位，由于此变电站10kV线路出现短路，然而相应断路器保护拒动，使得短路故障一直保持约10s左右，致使开关柜烧毁。

2.2.2事故综合分析

引发该次事故的主要是用户线路出现短路，断路器拒动，继而使线路两相短路转为三相短路。同时该站交直流电源正在切换过程中，直流与交流电源一同消失，导致断路器未及时动作，故此开关柜子失火；据此可知，此次变电站事故主要是用户线路短路、蓄电池故障和断路器拒动等多因素所致。

2.2.3事故处理

这次事故的处理方法：对拒动的断路器进行更换；对蓄电池组认真检查，更换问题蓄电池，定期维护蓄电池组，烧毁的开关柜要及时彻底清理掉，更换烧毁的开关柜设备部件。

经过分析以上两岐事故，我们可知变电站事故并非是某一单独原因所引发的，是多类原因一起作用的结果。但无论何种变电站中断路器拒动事故都无可避免的会发生，为此，想要有效预防并更好的处理断路器拒动故障，则应该根据具体情况制定与应用有效的措施。

３断路器拒动故障预防处理措施

断路器一旦出现拒动故障就有可能造成较大的变电站事故，从而给电力企业带来严重的经济损失，因此应对断路器拒动故障应该以预防为主，降低断路器拒动故障发生的可能性。

3.1.1构建完善的预防制度

想要避免断路器出现拒动故障，电力企业应立足制度，进一步完善断路器的定期维护，然后科学制定规范的定期维护标准，全面注重断路器拒动故障带来的安全隐患，并结合具体实况，制定行之有效的解决方式彻底消除隐患，进而能够避免断路器发生拒动故障。

3.1.2组建专业的断路器检修团队

电力企业需要向社会公开招聘专业的故障检修员，然后针对人员的技能，合理安排工作岗位，人尽其才，实现断路器故障检修工作水平的提高。此外，企业还需要对内部员工定期开展相应的技能培训，以实现其技能水平的有效提升；此外，还需要对检修人员的思想进行强化教育，使其有较强的责任意识，进而能够将断路器的故障检修工作有效做好。

3.1.3企业要注意积累经验

电力企业应该将断路器出现故障的每次原因及处理方式进行仔细记录，并积累经验教训，能够举一反三，在设置及安装断路器时，应预先做好预防措施的处理工作，避免出现断路器拒动。同时，企业也需要找正规厂家购买优质设备，从而充分保证电网设备产品质量，避免使用劣质产品。

3.2断路器拒动故障处理措施

当出现故障时，值班人员需要第一时间上报故障状况，并按照已有的故障处理预案对故障原因进行分析，然后应用切实可行的应对措施。例如，当线路发生短路，断路器未保护跳闸时，现场维护人员应将断路器进行隔离处理。

结束语：

通过上文的分析我们知道，我国电力系统正常运行受到影响的一个主要因素就是断路器故障引发的变电站事故，在很大程度上影响电网设备可靠运行，并且使电力企业蒙受经济损失。为此，我们对断路器拒动故障进行分析，更好的防止发生变电站事故，对电力系统正常运行而言具有十分巨大的现实意义。

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