戶(hù)內高壓真空斷路器的作用
戶(hù)內高壓真空斷路器的作用的優(yōu)越性不僅是無(wú)油化設備，而且還表現在它具有較長(cháng)的電壽命、機械壽命、開(kāi)斷絕緣能力大、連續開(kāi)斷能力強、體積小、重量輕、可頻繁操作、免除火災、運行維護少等優(yōu)點(diǎn)，很快被電力部門(mén)運行、檢修和技術(shù)人員認可。早期國內生產(chǎn)的高壓真空斷路器質(zhì)量不夠穩定，操作過(guò)程中載流過(guò)電壓偏高，個(gè)別真空滅弧室還存在有漏氣現象。至1992年天津真空開(kāi)關(guān)應用推廣會(huì )議時(shí)，我國真空斷路器的制造技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了國際同行業(yè)同類(lèi)型產(chǎn)品的前列，成為我國高壓真空斷路器應用、制造技術(shù)新的歷史轉折點(diǎn)。隨著(zhù)真空斷路器的廣泛應用，出現故障的情況也時(shí)有發(fā)生，筆者對真空斷路器出現的常見(jiàn)故障進(jìn)行分析并給出處理方法。
2.常見(jiàn)的真空斷路器不正常運行狀態(tài)
2.1斷路器拒合、拒分
表現為在斷路器得到合閘(分閘)命令后，合閘(分閘)電磁鐵動(dòng)作，鐵心頂桿將合閘(分閘)掣子頂開(kāi)，合閘(分閘)彈簧釋放能量，帶動(dòng)斷路器合閘(分閘)，但斷路器滅弧室不能合閘(分閘)。
2.2斷路器誤分
表現為斷路器在正常運行狀態(tài)，在不明原因情況下動(dòng)作跳閘。
2.3斷路器機構儲能后，儲能電機不停
表現為斷路器在合閘后，操動(dòng)機構儲能電機開(kāi)始工作，但彈簧能量?jì)M(mǎn)后，電機仍在不停運轉。
2.4斷路器直流電阻增大
表現為斷路器在運行一定時(shí)間后，滅弧室觸頭的接觸電阻不斷增大。
2.5斷路器合閘彈跳時(shí)間增大
表現為斷路器在運行一定時(shí)間后，合閘彈跳時(shí)間不斷增大。
2.6斷路器中間箱CT表面對支架放電
表現為斷路器在運行過(guò)程中，電流互感器表面對中間箱支架放電。
2.7斷路器滅弧室不能斷開(kāi)
表現為斷路器在進(jìn)行分閘操作后，斷路器不能斷開(kāi)或非全相斷開(kāi)。
3.故障原因分析
3.1斷路器拒分、拒合
操動(dòng)機構發(fā)生拒動(dòng)現象時(shí)，一般先分析拒動(dòng)原因，是二次回路故障還是機械部分故障，然后進(jìn)行處理。在檢查二次回路正常后，發(fā)現操動(dòng)機構主拐臂連接的萬(wàn)向軸頭間隙過(guò)大，雖然操動(dòng)機構正常動(dòng)作，但不能帶動(dòng)斷路器分合閘聯(lián)桿動(dòng)作，導致斷路器不能正常分合閘。
3.2斷路器誤分
斷路器在正常運行狀態(tài)下，在沒(méi)有外施操作電源及機械分閘動(dòng)作時(shí)，斷路器不能分閘。在確認沒(méi)有進(jìn)行誤操作的情況下，檢查二次回路及操動(dòng)機構。發(fā)現操動(dòng)機構箱內輔助開(kāi)關(guān)接點(diǎn)有短路現象，分閘電源通過(guò)短路點(diǎn)與分閘線(xiàn)圈接通，造成誤分閘。原因是斷路器機構箱頂部漏雨，雨水沿著(zhù)輸出拐臂向下流，正好落在機構輔助開(kāi)關(guān)上，造成接點(diǎn)短路。
3.3斷路器機構儲能后，儲能電機不停
斷路器在合閘后，操動(dòng)機構儲能電機開(kāi)始工作，彈簧能量?jì)M(mǎn)后，發(fā)出彈簧已儲能信號。儲能回路中串有斷路器一對常開(kāi)輔助接點(diǎn)和一對行程開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)，斷路器合閘后，輔助開(kāi)關(guān)的常開(kāi)接點(diǎn)接通，儲能電機開(kāi)始工作，彈簧儲滿(mǎn)能量后，機構搖臂將行程開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)打開(kāi)，儲能回路斷電，儲能電機停止工作。儲能電機一直工作的原因是在彈簧儲滿(mǎn)能量后，機構搖臂未能將行程開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)打開(kāi)，儲能回路一直帶電，儲能電機不能停止工作。
3.4斷路器直流電阻增大
由于真空滅弧室的觸頭為對接式，觸頭接觸電阻過(guò)大在載流時(shí)觸頭容易發(fā)熱，不利于導電和開(kāi)斷電路，所以接觸電阻值必須小于出廠(chǎng)說(shuō)明書(shū)要求。觸頭彈簧的壓力對接觸電阻有很大影響，必須在超行程合格情況下測量。接觸電阻值的逐漸增大也能反映出觸頭電磨損情況，是相輔相成的。觸頭電磨損和斷路器觸頭開(kāi)距的變化，是造成斷路器直流電阻增大的根本原因。
3.5斷路器合閘彈跳時(shí)間增大
真空斷路器合閘時(shí)，觸頭總有些彈跳，但若過(guò)大會(huì )使觸頭易燒傷或者熔焊。真空斷路器觸頭彈跳時(shí)間技術(shù)標準為≤2ms。隨著(zhù)斷路器運行時(shí)間的增長(cháng)，引起合閘彈跳時(shí)間增大的主要原因為觸頭彈簧彈力下降和拐臂、軸銷(xiāo)間隙磨損變大。
3.6斷路器中間箱CT表面對支架放電
斷路器中間箱內裝有電流互感器，在斷路器運行時(shí)，電流互感器表面會(huì )產(chǎn)生不均勻電場(chǎng)，為避免這一現象，互感器制造廠(chǎng)在互感器表面涂有一層半導體膠，使得表面電場(chǎng)均勻。在斷路器裝配過(guò)程中，受空間限制，互感器固定螺栓周?chē)陌雽w膠被刮落，斷路器運行中互感器表面不均勻電場(chǎng)的產(chǎn)生，導致互感器表面對支架放電。
3.7斷路器滅弧室不能斷開(kāi)
在正常情況下，無(wú)論是手動(dòng)分閘操作還是保護動(dòng)作跳閘，斷路器均能有效斷開(kāi)電路，切斷電流。
真空斷路器的滅弧原理與其他型式斷路器不同，是指觸頭在真空中關(guān)合、開(kāi)斷的開(kāi)關(guān)設備，也就是利用真空作為絕緣及滅弧介質(zhì)的斷路器。真空泡的真空度下降，真空泡內會(huì )有一定的電離現象，并由此產(chǎn)生電離子，使滅弧室內絕緣下降，導致斷路器不能正常開(kāi)斷。
4.處理方法
4.1斷路器拒合、拒分
檢查操動(dòng)機構所有連接部件的間隙，對不合格部件，更換新的高硬度的合格零件。
4.2斷路器誤分
檢查所有可能漏雨點(diǎn)并進(jìn)行有效封堵;在輸出拐臂聯(lián)桿上安裝密封膠套;開(kāi)啟機構箱內的加熱驅潮裝置。
4.3斷路器機構儲能后，儲能電機不停
調整行程開(kāi)關(guān)安裝位置，使得搖臂在最高位置時(shí)能將行程開(kāi)關(guān)常閉接點(diǎn)打開(kāi)。
4.4斷路器直流電阻增大
調整滅弧室觸頭開(kāi)距和超行程，測量接觸電阻的方法可以用《規程》要求的直流壓降法測量(電流要在100A以上)，否則更換滅弧室。
4.5斷路器合閘彈跳時(shí)間增大
(1)適當增大觸頭彈簧的初始壓力或更換觸頭彈簧。
(2)若拐臂、軸銷(xiāo)間隙超過(guò)0.3mm，可更換拐臂、軸銷(xiāo)。
(3)調整傳動(dòng)機構，利用機構在合閘位置超過(guò)主動(dòng)臂死點(diǎn)時(shí)傳動(dòng)比很少的特點(diǎn)，將機構向靠近死點(diǎn)方向調整，可減小觸頭合閘彈跳。
4.6斷路器中間箱CT表面對支架放電
在互感器表面均勻涂抹一層半導體膠，使得表面電場(chǎng)均勻。
4.7斷路器滅弧室不能斷開(kāi)
對于達不到真空度要求值的真空滅弧室的處理，若通過(guò)檢測真空滅弧室真空度確已降至要求值以下，應更換真空滅弧室。具體步驟
(1)對將換上的真空滅弧室須經(jīng)真空度檢測合格。
(2)拆下原真空滅弧室并換上新真空滅弧室。安裝時(shí)要垂直.注意動(dòng)導電桿和滅弧室同軸度，操作時(shí)不應受到扭力。
(3)安裝好新真空滅弧室后，應測量開(kāi)距和超程(接觸行程)。若不滿(mǎn)足要求應作相應調整：①調整絕緣拉桿的螺栓可調整超程;②調整動(dòng)導電桿的長(cháng)度可調整滅弧室開(kāi)距。
(4)采用電力開(kāi)關(guān)綜合測試儀測量分合閘速度、三相同期性、合閘彈跳等機械特性，若不合格應作調整。
5.結束語(yǔ)
本文從真空斷路器運行中出現的一些不正常狀態(tài)著(zhù)手，闡述一些故障分析和處理方法，是在工作中對真空斷路器方面的技術(shù)積累。在今后工作中還需不斷學(xué)習，不斷創(chuàng )新，使電力系統中電氣設備始終處于良好的運行狀態(tài)，為安全優(yōu)質(zhì)供電作出貢獻。
