摘要：对云铝阳宗海铝电解分公司220KV 1#站的SF6高压断路器在实际运行中出现的几种故障进行原因分析，并提出处理方法。
关键词：云铝 1#站 SF6断路器，故障，分析，处理
一、引言
在公司220KV 1#站系统中，SF6高压断路器是变、配电环节中接通、分断电路和保护电路的重要设备之一。为此，要求高压断路器必须能可靠工作，以保证公司电解系统和动力系列供电的平稳安全运行。
高压断路器按其灭弧介质分类有多种，常见的可分为：SF6高压断路器、真空断路器、油断路器等。1#站采用的是气动操作机构、以SF6气体为绝缘和灭弧介质的(型号LW17-220)SF6断路器。
二、几种故障原因分析和处理方法
1、SF6断路器本体故障
1.1 SF6气体泄露故障
SF6断路器是少维护、长寿命断路器，为保证SF6断路器的长寿命，密封则成为SF6断路器的关键工艺技术之一。SF6气体泄露的原因有很多，比如：密封胶的失效、密封胶圈的老化、瓷瓶破损、砂眼等。主要采用以下措施：
1.1.1 检查瓷瓶是否有破损，如果存在，立即更换；如1#站2000年4#机组断路器B相发生的漏气现象；
1.1.2 用较浓的肥皂液涂抹管路连接处或有疑问的部位或者使用SF6气体检漏仪检测出泄漏点，检查是否有砂眼或密封件不良等现象存在，如果存在，立即更换。
查出漏点后，在条件允许的情况下现场更换密封胶圈，重新涂抹密封胶，解除漏气点的故障。如果条件不允许，设备需要返厂维修。
1.2 SF6气体微水、真空度超标
处理方法：使用专用抽真空设备对故障断路器进行抽真空、加干燥空气换置换干燥处理，加入符合标准的合格SF6气体、检测，直到断路器微水含量符合标准要求。
灭弧室内SF6气体微水浓度经过多年检测在公司两个220KV站未发现超标现象。（检测方法：露点检测法）
2、操动机构相关故障
根据断路器的故障调查，44%的大故障与39.4%的小故障与操动机构有关，操动机构是目前最容易出问题的部件。液压操动机构的小故障率比弹簧操动机构高七倍，而气动机构的小故障率比弹簧操动机构高二倍，这也是当今电力系统中弹簧操动机构比较受宠的重要原因。
主要针对配用弹簧操动机构的1#站251#进线、252#进线及母联SF6断路器的部分故障进行分析和处理。
2.1 储能电机不储能
2.1.1 电机不转动
发现电机不转动后，将断路器的一次、二次回路电源全部断开，用万用表检查行程开关的常闭接点，如果电阻较大，则应对其进行清洗或者更换；然后检测电机绕组两侧的电阻，若电阻不正常，则应考虑电机绕组的引线处是否脱焊，电机绕组是否烧坏。紧急情况下，需要更换储能电机，对更换下来的电机进行维修。若是直流电机，还应考虑碳刷与换向器的接触情况，若接触不良，更换碳刷。
2.1.2 电机转动不停而弹簧储不上能
发生故障后，首先检查棘爪的压紧弹簧是否有问题，若损坏，需要将弹簧进行更换；若压紧弹簧正常，可用手动机械对机构储能，看轴套是否转动，若轴套不转动，则是减速箱内蜗轮、蜗杆等故障，更换减速箱部分。若轴套转动，在手动机械式对机构储能过程中，观察棘爪与凸轮缺口处是否接触良好，是否打滑，如有该现象出现，更换棘爪。
2.2 合不上闸故障
合闸的成功与否关键在于合闸脱扣器是否可靠释，以及分闸掣子是否将分闸磙子可靠锁住，原因分析如下：
2.2.1 控制回路故障。
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处理方法：检查储能电机行程开关触点、防跳继电器触点触点、断路器辅助接点的常闭触点、SF6密度继电器接点触点接触是否良好，如有接触不良现象，对相应的接点进行清洗或
2.2.2 合闸电磁铁烧坏、脱落或卡涩，将直接造成断路器合闸不动作或合闸不到位入。
处理方法：用万用表检测合闸线圈的电阻，如电阻偏离正常值过大，则更换该线圈；检查合闸脱扣器是否有松动和脱落现象，如松动或脱落则进行紧固；检查合闸脱扣器的铁心是否有卡涩现象，如有则将拆下铁心，清洗脱扣器内部和铁心的污垢，完毕后将铁芯复位。
2.2.3 除以上几种可能造成断路器合闸失败的原因外，另外断路器绝缘拉杆的折断和脱落也是造成合闸失败的原因之一。
处理方法：当确认确实是由于断路器的绝缘拉杆的折断或脱落造成合闸失败，该故障只能返厂进行更换绝缘拉杆的处理。
分闸的成功与否关键在于分闸脱扣器是否成功释放分闸弹簧的能量，故障原因分析如下：
2.3.1 控制回路故障。分闸电气回路辅助接点的常闭触点接触不良、SF6密度继电器、气体压力接点、变压器电量非电量保护触点、负载（整流机组）温度、水压触点不良等都可能造成分、合闸线圈TQ、HQ无电压或电压过低，使断路器拒合或者拒分。
处理方法：检查辅助接点的常闭触点、SF6密度继电器接点是否接触不良，如接触不良，则进行清洗或更换。
2.3.2 分闸电磁铁烧坏、脱落或卡涩等，将直接造成断路器分闸不动作。
处理方法：用万用表检测分闸线圈的电阻，如电阻偏离正常值过大，则更换该线圈；检查分闸脱扣器是否有松动和脱落现象，如松动或脱落则进行紧固；检查分闸脱扣器的铁心是否有卡涩现象，如有则将拆下铁心，清洗脱扣器内部和铁心的污垢，完毕后将铁心复位。
其它可能的原因与合闸故障有相似的地方，不再赘述。
注意：经过以上故障处理后的断路器，同于合闸故障处理，需要进行低电压试验，合格后方可投入运行。
2.4 三相分合闸不同期故障
分合闸时间及同期是SF6断路器机械特性的重要参数，分合闸时间直接影响到断路器的关合和开断性能，断路器只有在保证合适的分合闸时间，才能充分发挥其断开电流的能力。
2.4.1 造成分合闸不同期的原因及处理方法：
2.4.1.1 断路器某相灭弧室的直动密封与直动连杆锈蚀，220kv1#站的弹簧操作机构和气动操作机构均出现过此故障。
处理方法：回收SF6气体，拆下连杆出锈，更换密封圈后重新组装，真空处理完后重新加入SF6气体，继续进行同期试验，直至同期参数合格。
2.4.1.2 断路器分、合闸电磁铁吸合不到位导致进气量或排气量不足，该故障只是针对220kv1#站气动操作机构。
处理方法：检查分合闸电磁铁行程及吸合是否良好，如有卡涩现象，若有备件尽可能更换电磁铁。完成后继续进行同期试验，直至同期参数合格。
2.4.1.3 分闸排气顶针或合闸进气顶针松动，该故障只是针220kv1#站气动操作机构。
处理方法：在原来的顶针刻度做上标记后，松开顶针锁紧螺帽，调节进气量顶针，右旋增加进气量，左旋减少进气量，然后紧锁紧螺帽，重新进行同期试验，直至同期参数合格。
2.4.2 其它可能导致同期试验不合格的原因。
断路器同期测试仪工作不正常或试验误差，按照说明书修正参数，提高试验人员的操作水平；断路器控制回路的接线是否有松动，转换开关行程是否合适，并一一进行检查排除；非全相保护误动，检查非全相保护回路的正确性。
3、结束语
以上主要针对SF6断路器部分故障提出的原因分析和处理方法，鉴于本人水平，如有不到之处，渴求指正。
参考文献：
[1]陈化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].北京.中国科学技术出版社.2001.
[2]华东电业管理局.高压断路器技术问答[M].北京.中国电力出版社.1997.
[3]西南电业管理局试验研究所.高压电气试验方法[M].北京.水利电力出版社.1984.
论文作者:高映海,李吉平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/9/12
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