（国网江苏省电力公司泰兴市供电公司 江苏泰兴 225400）
摘要：在我国国民经济实现迅速发展的现阶段，人们在日常生活和工作中对电力能源的质量也提出了越来越高的要求。断路器是电力系统中的一个关键的开关设备，在变电站中实现了广泛的应用，一方面对电网运行起到控制作用，另一方面保护电力系统的安全。本文从断路器为着手点，围绕变电站断路器的常见运行故障及其处理措施分别进行了探究，旨在为相关工作的开展提供经验借鉴。
关键词：断路器；运行故障；原因；处理措施
随着生活水平提高和电能使用量的增加，人们在日常生活和工作中的电能供应质量要求越来越高，给电力企业相关工作的开展带来了较大的挑战。变电站作为电能输送的关键环节，断路器在其中占据着十分重要的地位，其作为一种关键性电器，在保证电能供应质量和维护电力系统安全运行方面起到了积极的作用。但是，由于受到多种因素的影响，变电站断路器在实际的运行过程还会出现一些故障问题，直接影响电网正常运行工作，因此，需要采取有效的处理措施对断路器运行故障实现彻底的解决。
一、变电站断路器基本原理与要求
断路器具有电流并能关合、规定时间之内开断和承载异常回路电流等功能的电器，其作为一种开关装置，也可以看作是过欠热继电器和熔断器式开关的组合。断路器的使用除了对电能予以分配和频繁启动异步电动机之外，还能够保护电动机和电源线路等，当出现过载、短路和欠压等现象时能够在第一时间自动切断电路，且对故障电流进行分断不需要对零部件进行额外的更换。
变电站中的断路器通常需要满足以下几点要求：首先，对于不同类型故障问题均能够实现准确的识别和快速的关合与开断动作；其次，相间端口之间的触头能够满足相关技术规范的实际要求，并按照标准进行操作；在长期负载电流的条件下仍能将温度控制在合理的范围当中；最后，在恶劣的环境中同样能够保持良好的运行状态。
二、变电站断路器常见运行故障及其表现
变电站断路器常见运行故障集中体现在以下几个方面当中：
其一，拒合和拒分。断路器在接收到合闸的命令之后，合闸电磁铁会发生动作，铁芯顶杆会顶开合闸掣子，此时，合闸弹簧会通过能量的释放来带动合闸动作，但是实际上断路器的灭弧室没有合闸。其二，误分，即断路器在正常的运行条件下发生动作跳闸。其三，断路器直流电阻增大。在持续运行一段时间，断路器灭弧室触头的接触电阻出现异常增大。其四，合闸弹跳时间过长。其五，断路器的机构储能后，储能电机不停。操动机构储能电机在断路器合闸后才会开始工作，当弹簧能量显示储满，电机还在不停的运转。其六，断路器在完成分闸操作，灭弧室无法断开，或者是非全相断开。其七，中间相CT表面对支架放电，主要指的是断路器电流互感器。
三、变电站断路器运行故障原因分析和处理措施
（一）断路器拒分和拒合
断路器拒分和拒合故障主要发生的部位是操动机构，其故障出现的原因是在二次回路正常的情况下，断路器操动机构中的主拐臂所连接的万向轴头的间隙过大，即使是在操动机构正常动作也无法带动断路器的分合闸连杆动作，进而使得断路器无法实现正常的分合闸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对断路器拒分和拒合故障进行处理时，首先应该对故障出现的原因进行分析，确定是二次回路故障还是机械部分故障，然后对操动机构的连接部件间隙进行仔细的检查，对于不合格的部件应进行及时的更换。
（二）断路器误分
通常情况下，正常运行时，在没有机械分闸动作和外施操作电源的条件下断路器是无法实现分闸的。断路器误分故障的出现原因是在操动机构箱内辅助开关接点位置处发生了短路现象，可能是机构箱的顶部发生渗漏，水分沿着输出拐臂向下流，落到了辅助开关之上。误分故障的处理需要对可能发生渗漏的位置进行检查和封堵，在输出拐臂的连杆上安装密封胶套，同时启动加热驱潮装置。
（三）断路器灭弧室不断开
和其他断路器相不同的是，真空断路器将真空作为绝缘和灭弧介质，当真空泡真空度发生下降，内部会发生电离现象进而产生电离子，使得灭弧室的绝缘水平降低，导致断路器的灭弧室无法实现正常的开断。故障的处理应更换真空灭弧室，在安装时应对动导电杆和灭弧室同轴度加以注意；同时，开距和超程的合格应调整动导电杆长度和绝缘拉杆的螺栓；另外，还需要借助电力开关综合测试仪对分合闸速度、合闸弹跳等机械特性进行测量。
（四）断路器直流电阻增大
直流电阻增加是变电站断路器常见的运行故障，其根本原因是触头电磨损和断路器触头开距变化。一方面，触头在过载的情况下会异常发热，对于导电和电路的开断会产生不利的影响，因此，接触电阻值的大小应小于出厂说明书中的实际要求；另一方面，接触电阻值的增加在一定程度上也会反映出触头的电磨损情况，触头弹簧的压力会对接触电阻产生直接的影响，需要在超行程合格的条件下实现准确的测量，可采用直流压降法。
（五）断路器合闸弹跳时间过长
断路器在发生合闸动作的时候，触头会出现不同程度的弹跳，根据相关的技术标准，断路器触头的弹跳时间应≤2ms，当合闸弹跳时间超过了这个标准，就会使得触头发生烧伤或熔焊，且其弹跳时间会随着断路器运行时间的延长而增加，其主要原因是触头弹簧弹力下降，或者是拐臂和轴销间隙磨损变大。处理断路器合闸弹跳时间过长故障的关键在于增大触头弹簧的初始压力。其一，当拐臂和轴销间隙＞0.3mm时，需要更换拐臂或轴销；其二，对传功机构加以调整，将机构向靠死点的方向进行调整。
（六）断路器中间箱CT表面对支架放电
在断路器中间箱的电流互感器，断路器在运行时，电力互感器的表面会产生不均匀的电场，通常情况下，为了保证电场的均匀，制造厂商会在其表面之上涂抹一层半导体胶；然而，断路器在装配过程中，受到空间因素的影响，电力互感器表面上的半导体胶会被刮落，使得中间箱CT表面对支架放电。因此，这一故障的处理关键是要保证表面电场的均匀，需要在运输和安装等环节加以注意。
（七）断路器机构储能后，储能电机不停
断路器操动机构的储能回路当中存在一对常开辅助接点和一对行程开关常闭接点，断路器合闸动作之后，辅助开关的常开接点会接通，此时，储能电机会开始工作；能量储满之后，开关常闭接点被打开，储能回路断电，储能电机停止工作。由此可见，断路器机构储能后，储能电机不停的原因在于未能打开行程开关常闭接点，使得储能回路一直处于带电状态，因此，应对形成开关的实际安装位置进行合理的调整，保证摇臂在最高的位置时也能顺利的打开行程开关常闭接点。
四、结束语
通过以上的论述可知，变电站断路器的性能良好和可靠运行对于整个电力系统的安全稳定会产生直接的影响，一旦发生故障，无法对电能供应实现较好的控制作用。从变电站断路器的运行故障方面来看，其中最为常见的包括拒分与拒合、误分、直流电阻增大、合闸弹跳时间过长灭弧器无法断开以及中间相CT表面对支架放电等；在对以上故障问题进行处理的时候，工作人员需要对断路器的运行原理、特性以及故障发生原因等予以透彻的理解和把握，进一步加大对变电站断路器运行的检修力度，切实提高变电站运行的高效性和安全性，推进我国电力事业的可持续发展。
参考文献：
[1]王泰杰，李涛，廖乡萍.真空断路器高温运行故障原因分析及解决方案[J].电力机车与城轨车辆，2012，（01）：59-61.
[2]施春波，陈寒冬，高勤践.SF6断路器日常运行中的故障处理及改进措施[J].供用电，2012，（02）：55-58.
[3]王贵山，李应宏.500kV断路器均压电容器故障与防护措施分析[J].电力电容器与无功补偿，2015，（04）：51-56.
[4]崔勇，王川，杨锦红，朱宝，刘东海.高压断路器控制回路隐性故障检修方法[J].高压电器，2011，（12）：96-99.
论文作者:殷明,杨杰
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/18
标签：断路器论文; 故障论文; 变电站论文; 机构论文; 接点论文; 储能论文; 触头论文; 《电力设备》2016年第22期论文;