摘要：随着我国城乡统筹建设进程不断推进，我国电力行业也进入了高速发展阶段。现如今，全国各地都在开展电气工程建设，为了能够满足人们日常的用电需求，我们必须要保障变电站在日常使用中的平稳性。变电站高压断路器作为电力系统的保护装置，对变电站平稳运行有着重要影响。因此，本文重点探究变电站高压断路器特性试验中存在的问题，进而提出相应的改进方法。
关键词：变电站；高压断路器；特性试验；问题
引言
电气行业长足发展对我国社会经济和人们生活质量有着重要影响。高压断路器作为变电站的重要组成部分，对变电站安全运行有着重要影响。但由于我国电力改革正处于关键时期，很多安全检测技术还不够成熟，在日常应用与检测中也出现了很多事故问题。据有关数据统计表明，我国绝大多数高压开关事故中80%以上都是由于高压断路器故障所造成的后果，因此，为了能够提高变电站运行的安全性，我们必须要对高压断路器特性进行检测。通常情况下，高压断路器特性检测主要有两种方法，即低电压试验检测和机械特性试验检测，通过测试机械特性的分合闸不同时期程度、分合闸时间、分合闸速度、线圈动作电压，从而判断高压断路器的特性。
1特性测试二次回路试验节点选取
1.1直流电源优势分析
如果所采用的试验仪器具备直流电源功能，会大大提高特性试验的安全性能。在试验过程中，如果技术人员操作不当，很可能造成站用电系统直流直接地或双端直流接地问题。试验接线能够直接插入断路器的接口中，如果机械性能测试完毕后需要采用另一台仪器时，如果技术人员比拔掉与端子排相连接的接线端，只拔出与测量仪器相连接线的另一端，这时会和很可能造成误触汇控柜、机构箱上，甚至会导致测试仪器外壳直流接地的问题，提高了安全隐患。
1.2节点取法
如果所采用的试验仪器自带直流源时，需要重点关注二次回路的取法。由于去掉控制电源会导致一些受控电源所控制的继电器开关节点产生变化。采用断路器分合闸二次回路分析直流电源对中继电器的影响。目前，我国高压电网断路灭弧方式为SF6，也就是二次回路中会存在一个针对SF6气压的低气压闭锁继电器节点。在我国液压弹簧机构在断路器操作中的应用非常广泛，并且回路中还含有一个实时检测液压油低压闭锁继电器节点。因此，需要保障油压正常的条件下，将实验自带电源负电端接入到油压闭锁节点前。如果油压闭锁节点和气压闭锁节点之间没有对应的插孔，需要在保障SF6气体密度正常的基础上，将仪器自带负电源接入到气压闭锁节点前。此外，无论是油压、气压在合闸线圈正电测或负电侧，都要避免将仪器的正电、负电跳过防跳节点，否则及其容易造成分合闸线圈烧毁问题。
2特性测试仪器设计分析
2.1设计中的问题分析
通常情况下，机械特性测试仪器都会采用信号检测法，也就是将每个端口进行接地处理，通过在端口的一端发射出信号，从而检测接地一侧的回路信号来判断端口另一端的位置。采用该形式的设计手段，必须要保障仪器接地回路在2组以上。在进行特定的机械测试场合中，不仅要在变电站的电路器进行验收，同时也要对开关进行全部、部分机构的更换测试工作。这两种情况的差别是：第一种条件下，周围的设备均不带电；第二中情况是设备带电。这就要求在第二种情况测量中，需要在验收开关一侧合上接地刀闸，这样能够避免周围带电设备产生感应电。在当今500kV的电网中，为了能够保障灭弧性能能够满足要求，通常可以采用双断口断路器。
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2.2低电压仪器设计
通常情况下，低电压特性测试在两种情况下存在。第一种情况，测试开关油泵电机打压或者是刀闸电动机结构分合闸电压低于220V电压值条件下是否能够正常运行；第二种情况，在开关分合闸回路低于220V电压值条件下，是否能够正常动作或防治在干扰下误动问题。根据实践表明，在第一种情况由于打压和电动操作需要一些动作实践；第二种情况由于合闸线圈通电后会由于磁铁吸合而产生瞬动，要求在触发之后的直流电压瞬间变为零，这样能够避免防护线圈烧毁问题。这两种情况存在一个共同特点，也就是需要将电压从零调节到所需电压数值，在此过程中的仪器传输端口电压始终为零，从而实现线圈正常动作。对于一些低电压试验设备来说，在调节中势必会存在一定的电压，并且会随着调节数值不断变化而产生变化，并且总体呈现出逐渐衰减趋势。在进行加压调节过程中，端口输入位置通常会有一个小于调节数值的直流电压。这是由于在电路设计当中没有在未出发时将释放能量作用与起滤波的输入端口隔离，从而遗留下的电压残余，出现一个一阶RC电路不断瞬间。如果在此过程中，让导线插入到另一个端子排中，就会在线圈两端加压调节中出现一个变化直流电压。并且在触发完成指令电压后，在电容作用下，设别端口电压也不会立刻归零，而是在一个逐渐衰减的过程中归零，这种情况会导致端口与线圈长期处于加压状态下，在一定程度上会影响系线圈和端口的使用寿命。
3时间与行程曲线特性测试
在变电站高压断路器特性检测过程中，加强时间与形成曲线测试工作尤为重要。时间与行程曲线是指断路机构中传感器测试出断路分合闸速度与超程参数。在实际应用过程中，通过结合测试条件和检测仪器，技术人员需要尽可能的获取更多时间与行程的曲线数据，从而对时间与行程曲线进行分析。
第一，由于时间与行程所反应的速度值作为断路器中至关重要的特性。从测试含义层面上分析，分合闸时间主要表示线的含义、速度表示点的含义。在断路器应用中，需要保障时间过程在一定范围内，并保障电弧存在时间不够过长，并且在闸即将合上的关键点上，断路器能够瞬间消除电弧的能力。如果电弧消除速度较慢，会导致合闸与触头共振问题，导致预计穿时间延长；反之，如果电弧消除速度过快，会导致运动机构承受过大的冲击力和机械应力。因此，必须要加强时间与行程的测试工作。
第二，通过时间与行程曲线分析断路器故障情况。在断路器测试过程中，如果合闸时间较长，并在之前受到过雷击问题，在速度稳定的前提下，可以判断是因为触头引燃弧的时间较长，存在熔焊部分，致使长度缩短，导致运动距离要比正常距离更长。从结构层面分析，由于开关总行程是不变的因素，如果测量中的超程值低于规定范围，即可证明另一端的触头局部被烧毁。通过以上两点能够有效判断断路器中存在的故障问题。
结束语
综上所述，随着我国电力行业不断发展，为了能够保障变电站正常运行，我们必须要强化高压断路器的特性试验工作，从而保障变电站运行的安全性。本文重点分析了特性测试二次回路试验节点选取、特性测试仪器设计、间与行程曲线特性测试，通过多个层面加强断路器特性试验分析，从而保障断路器能够正常动作，保障电力系统安全运行。
参考文献：
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作者简介：
刘晓飞（1984-10），男，汉族，河北省石家庄市，从事高压试验工作；
论文作者:刘晓飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/17
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