摘要：现阶段，我国电力系统建设越来越完善。其中，高压隔离开关运行的稳定性与可靠性直接影响着电力系统运行的稳定性与安全性，为此就需要明确高压隔离开关故障问题的产生原因，并采取有效措施加以检测，以及时做好故障排除，减少不必要的影响。
关键词：高压隔离开关；常见故障；排除方法
引言
近些年来我国电力工业蓬勃发展，电网产业也呈现较为明显的上升趋势，这不仅为我国经济的迅速发展奠定了技术基础，还为我国智能科学技术的不断提高提供了有利条件。但是在电网发展的过程中仍然存在着一些问题，这些问题成为了我国电网产业持续发展的严重阻碍。
1隔离开关的分类及组成
按安装地点不同分为，屋内式和屋外式，按绝缘支柱数目分为，单柱式，双柱式和三柱式，各电压等级都有可选设备。
(1)导电部分由一条弯成直角的铜板构成静触头;两条铜板组成接触条，又称为动触头。
(2)绝缘部分隔离开关的绝缘主要有两种，一是对地绝缘，而是断口绝缘。对地绝缘一般是由支柱绝缘子和操作绝缘子构成。断口绝缘是具有明显可见的间隙断口，绝缘必须稳定可靠，通常以空气为绝缘介质，断口绝缘水平应较对地绝缘高10%～15%，以保证断口处不发生闪络或击穿。动静触头分别固定在两套支持瓷瓶上。对型号中带C的，动触头固定在套管瓷瓶上。为了使动触头与金属的，接地的传动部分绝缘，采用了瓷质绝缘的拉杆绝缘子。
(3)传动部分有主轴，拐臂，拉杆绝缘子等。
(4)底座部分由钢架组成。支持瓷瓶或套管瓷瓶以及传动主轴都固定在底座上，底座应接地。
(5)相间距指主刀闸的刀闸片之间的距离，因是控制相线的，所以之间的距离叫相间距。
2高压隔离开关常见故障分析
2.1绝缘子断裂
（1）瓷件材质不合格。瓷件在制造过程中工艺存在问题，使瓷件有黑色斑点、裂纹、黄芯等，影响到瓷件机械强度和电气性能。
（2）胶装质量不达标。瓷件胶装时存在间隙、偏心，胶装比不合格，或胶装部位存在堆砂、缺砂等情况，使瓷件应力不均匀。
（3）绝缘子老化。绝缘子长期处于强电磁、恶劣天气环境下，表面被腐蚀、瓷件不断老化，使绝缘子机械强度不够。
（4）部件设计不合理。部件结构设计不合理，使绝缘子部分位置受力过大，易断裂。
（5）安装操作不合规。安装时调整位置不当，使部件机械载荷过大，或操作时力矩过大，对绝缘子冲击过大，易引起部件折断。
2.2隔离开关过热故障
其一，检修和安装的工作中，所用的导电膏过量，部分检修人员认为所用的导电膏多，那么其导电性也会越好，实际上这一思维理念是不科学的、错误的，如若金属接触部分以及触头表面运用过多的导电，将会使得金属接触距离过大，会相应地削弱导电性，这一因素通常是最为主要的诱因。
其二，高压隔离开关触头表面过于氧化，相应地增加了接触电阻，接触电阻大，那么隔离开关接触面的电流会有所增加，最终的发热程度也就更加显著。
其三，高压隔离开关的连接位置的实际导电性一定程度地降低，例如，固定接触表面不光滑，同时固定接触位置的螺栓有松动或是脱落现象，使得尘土直接渗入到接触面之内，导致铜铝导电区域面临着被腐蚀的威胁。
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2.3隔离开关分、合闸不到位或三相不同期
隔离开关分、合闸不到位，基本是机构锈蚀、卡涩、检修调试未调好等原因引起的，刀闸如果在操作时，不能完全合到位，接触不良，运行中会发热并危及电网和设备的安全运行。三相不同期的原因大致如下:分、合闸定位螺钉调整不当;辅助开关及限位开关行程调整不当;连杆弯曲变形使其长度改变，造成传动不到位等。处理措施:检查定位螺钉和辅助开关等元件，若发现异常及时进行调整，对有变形的连杆，应查明原因后及时予以消除。此外，在操作现场，当出现隔离开关合不到位或三相不同期时，应拉开重合，反复操作几次，操作时应符合要求，用力适当同时安排计划停电检修。
3高压隔离开关故障检测技术
3.1超声波探伤技术
超声波检测是常见的绝缘子故障探伤方法，随着技术的发展与成熟，已经逐渐形成行业技应用标准。超声波探伤检测技术的应用，是通过向绝缘子法兰发射超声波，对其内部反射信号加以分析，来判断绝缘子瓷件是否存在表面裂纹或内部缺陷。常见的超声波探伤方法，包括爬波探伤与小角度纵波探伤，主要探伤与检测区域为绝缘子法兰根部的瓷柱位置。探伤检测时，通过超声波仪器探头发出高频脉冲信号，通过传感器中的压电晶片耦合，进行信号传播，受到绝缘子内部介质的反射，通过传感器接收，并将超声信号转换为电信号，形成超声波形。可以通过爬波探伤来检测绝缘子瓷柱表面是否存在裂纹，通过小角度纵波探伤来检测绝缘子内部是否存在缺陷，可以结合两种不同的探伤方式，来进一步提高绝缘子故障检测的精准性与有效性。超声波检测中，超声波探头及绝缘子曲率之间的耦合度会影响超声波检测效果，在一定程度上存在误判的可能性。同时，由于超声波检测是一种局部探伤方法，其检测方具有一定的局限性，通常限定在绝缘子法兰根部3cm的区域范围内，并且需要停电检测与高空作业，因此具有一定的危险性与较大的工作量。
3.2红外热成像检测技术
红外热成像检测在现场检测中应用非常普遍，可在设备运行时进行检测。该方法属于非接触式检测，对设备温升和运行状态能进行有效判断，具备简便、安全、实时、直观等特点。红外热成像检测的原理是通过红外热像仪检测设备运行温度形成的红外热像图谱来分析判断隔离开关是否存在缺陷。对于不同类型的缺陷，红外图谱的特征有所不同，经过对疑似缺陷图谱的横向和纵向对比分析，可对缺陷进行准确判断。高压隔离开关通常存在接触不良、绝缘子表面积污、瓷件内部进水受潮等问题，在运行电流作用下，缺陷处会产生热量，引起温度升高，这种局部过热在红外图谱上十分明显，但缺陷处于潜伏期，引起的温度变化不够明显或负荷电流较小时，是难以准确被发现和判断的。目前，现场检测以巡检和故障诊断为主，红外热成像检测受故障严重程度、背景环境、大气条件、拍摄角度、缺陷位置等因素影响，且红外图谱的分析需要大量现场经验的支持，因此红外热成像检测适合大范围普测，对于故障诊断还应与其它检测方法相结合。
3.3应力应变检测技术
应力应变检测通常在试验室进行，能对隔离开关的绝缘子质量进行有效评估。应力应变检测的对象是处于检修状态的隔离开关绝缘子，通过试验对绝缘子的安装调试过程和运维质量是否合乎规程作出判断。该方法的优点是能计算出隔离开关在工作中承受的弯曲应力和扭转应力，并对运维操作中施加的力矩进行指导，避免隔离开关受力过大，造成卡涩等机械故障。但该方法对试验条件要求较高，绝缘子上布置的电阻应变片的位置、方向、周围干扰信号均对试验结果有一定影响，建议在试验室中进行检测。
结语
通过对隔离开关故障引起的事故的分析，对造成设备损坏甚至大面积停电的现象，我们必须对此加以足够的重视。应加强工艺质量管理，根据设备自身结构进行灵活处理。随着科学技术的不断进步，隔离开关的不断完善，性能不断提高，使用的稳定性会越来越好。
参考文献
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论文作者:高勇强
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第06期
论文发表时间:2019/7/31
标签：绝缘子论文; 高压论文; 超声波论文; 断口论文; 缺陷论文; 应力论文; 故障论文; 《当代电力文化》2019年第06期论文;