摘要：在电力系统故障维修中，高压隔离开关的运用比较普遍，数量相对比较多，隔离开关的好坏会对整个电力系统的运行有着直接的影响。随着人们对电力系统的要求逐渐提高，隔离开关故障也逐渐频繁，造成大面积出现停电的现象，这些事故主要是由于隔离开关自身质量问题和缺少正面合理的维护检修造成的。本文就针对高压隔离开关故障原因与检修措施进行探讨。
关键词：高压；隔离开关；故障；检修
隔离开关（运行现场又叫刀闸）是高压开关的最简单形式，主要应用于发电厂和变电站电气系统中，日常中很难用得到，具有以下用途：①隔离电源用隔离开关将需要检修的电气设备与带电的电网可靠隔离，使被检修的电气设备与电源有明显的断开点，以保证检修工作的安全。②倒闸操作在双母线运行的电路中，利用隔离开关将供电设备或线路从一组母线切换到另一组母线上去。③用以接通或切断较小的负荷电流。高压隔离开关在电力系统中应用非常广泛，由于我国社会经济的发展，对于电力的需求越来越大，电力负荷猛增，给配网带来很大的供电压力，高压隔离开关更是故障频发，严重威胁电网的安全生产。高压隔离开关发生故障的原因主要有两方面：一是高压隔离开关的制造厂家对产品设计、选材、加工工艺、组装调试及质量控制，未能给予足够重视，造成产品质量和性能难以保证。二是高压隔离开关的使用单位对于隔离开关疏于管理，维护和保养工作做得不到位。本文主要讨论高压隔离开关在运行阶段发生故障的原因及处理措施。
1、常见缺陷及故障分析
高压隔离开关也就是在对高压电线进行维修时候隔离电源的电气设备，确保技术人员的检修工作，设备在相应的运用过程中存在很多的问题，然而对运用安全性影响最严重的就是瓷瓶断裂故障，同时发生最多的还有触头过热、运动卡滞和分合闸不到位等。
1.1瓷瓶断裂故障
对于这类故障主要就是由于设备质量不合格，还有就是平常操作方法不正确，导致瓷瓶断裂故障，其主要就是很多瓷瓶在烧制中，没有对其进行严格的控制，导致很多瓷件夹生、致密性不均以及水泥胶装不良等问题，还存在很多的质检不严，对于一些质量不过关的产品流入市场，在使用的时候，也就导致很多的问题出现。还有很多操作人员没有按照正确的操作程序进行，导致瓷瓶损坏。
1.2导电回路过热
在对隔离开关运用的时候，很多时候都会出现导致电路发生的情况，这在很多时候都会出现产品质量问题，静触指单边接触以及长期运行接触电阻增加而造成的。然而在实际的运用中，存在很多不确定的因素，受到压力过大的时候就会造成损坏的情况发生，这也就导致发热出现问题的主要原因，此外，在触头制作工艺上存在很多问题，也是导致触头发热的主要原因。
1.3结构问题
在使用的时候，隔离开关操作失灵也就是结构问题主要表现在拒动、分合闸不到位等，出现这些问题的时候，就会严重影响系统的安全运行，对于这些问题都是结构密封性出现的锈蚀，导致整体安全性问题的发生，在操作的时候，一些零件还会出现严重的损坏，如变速齿轮断裂，连杆扭弯等。
1.4齿轮咬合不良
设备持续开启，由于振动，固定驱动电机的螺丝在振动下发生松动，传动机构的齿轮和驱动电机的齿轮不能密切啮合，还有一种可能性就是在长期的运转下，齿轮发生磨损，蜗轮和蜗杆不能咬合或者咬合不好，减小机构的行程，隔离开关分闸合闸的位置不正确，实现不了应有的功能。此故障因为在隔离开关使用一段时间后频频发生，因此，可以通过定期检查各齿轮和蜗杆之间的啮合情况，在发生松动前就及时紧固蜗轮、蜗杆，发现磨损严重的蜗轮、蜗杆就及时进行更换，就可以避免或者减少这种故障发生的频率。
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1.5锈蚀严重
隔离开关由于大多数处于户外，尤其在南方多雨城市或者空气湿度大的地区，隔离开关的机构箱经常会进水，轴承部位也会被水淹没，虽然大多数隔离开关的中央机构箱都设置有防雨罩，然而有时候连防雨罩都发生严重锈蚀，机构箱外壳由于常暴露在湿润空气中或者水气中，发生锈蚀情况严重，轴销、弹簧、外壳连杆也频繁发现被严重锈蚀，传动系统由于锈蚀，造成运动阻力增大，发生不能正常分或者合的情况，失去作用。发生此类故障，多为维修保养频次过少，或者压根不修理，如果在日常生产中能注重对隔离开关机构箱的维护保养，定期拆除机构箱，进行全面清理，并且在关键部位涂覆润滑油，安装到位后，再适当进行调整，就可以避免或者减少此类故障的发生。
2、隔离开关故障处理措施
2.1瓷瓶断裂故障处理
为确保配网安全稳定运行，保证广大用电客户安全放心的用电，要加大对配电设备的检查力度，特别是开展夜间特巡，弥补白天巡视无法发现线路和设备发热、发红、爬弧、污闪、雾闪、线路有无异响等现象的弊端，特巡中要采用红外线测温、红外线成像等先进仪器为配网进行检修，提前检测支柱绝缘子内外部的各种裂纹和机械强度降低等缺陷。通过特巡更好地了解并掌握配电网健康水平，及时发现和消除潜在安全隐患，针对紧急或重大缺陷，制定具体措施处置。为更好更全面地开展支柱瓷瓶的带电探伤检测工作，要有计划地组织变电检修室的人员积极学习新型设备的使用、维护和保养，邀请厂家技术人员对具体工作人员进行系统、全面的理论知识学习和现场探伤集中培训。
2.2操作失灵的故障处理
当隔离开关电动操作失灵时，首先应该检查操作是否正确，然后检查操作电源回路、动力电源回路是否正常，熔断器是否熔断或松动。电气闭锁回路是否正常。在条件允许的状况下，可以经过对隔离开关进行大修或更换隔离开关来处理隔离开关运行时间久、传动部件老化的难题。对于隔离开关操纵机构压力减少使得隔离开关分合困难的，应将其压力处理恢复正常后进行操纵，不可以处理或电动操纵机构的电机故障时，可以改为手动操纵。
2.3隔离开关触头发热故障处理
高压隔离开关虽然结构较为简单，但其触头、触指裸露在恶劣的户外环境下运行，触头、触指接触处易氧化，导致接触电阻增大而发热。如果不对这些发热的接触部位的温度进行监测和及时处理，将导致设备烧损甚至火灾的发生。隔离开关在运行中接触部分过热，发生此现象时一般是由于负荷过重、接触电阻增大、操作时没有完全合好引起的。目前，对高压隔离开关触头、触指测温的方式有无源无线温度传感器、红外线温度传感器和光纤温度传感器等方式。其中光纤温度传感器将针式光纤温度传感器用夹具固定上开关触头或触指上，传感器通过耐高压的光纤将数据传输到中央处理系统，处理后的数据通过系统外设接口传送到变电站后台监控的计算机上，通过开发的专用软件进行控制管理，其测温可靠性较高、稳定性较好，但设备成本较高。为了提高电网可靠、安全、高效、经济、节能和环保等方面的性能，要推行智能电网的监测技术，它可以对高压隔离开关的温度进行监测，同时，还可对电动机构操作力矩进行在线监测，即通过在操动机构的输出轴上安装一台扭矩传感器来测量输出扭矩，将信号传送到控制箱内部进行处理，通过测量隔离开关与操作机构的连杆扭矩可以发现异常情况下传动系统故障。根据不同型号的隔离开关，设定从分闸位置到合闸位置以及从合闸位置到分闸位置的扭矩正常范围。判断实时测量的扭矩曲线，当它高于或低于正常扭矩范围则认为传动系统异常，同时发出报警信号。
3、结语
总而言之，高压隔离开关运行中存在的一些故障，影响了高压隔离开关的运行效率，降低了我国电网的运行安全。故此，应对高压隔离开关故障进行分析，并能够找出处理方法，加强高压隔离开关的常规维护，减少高压隔离开关故障，保证我国电网高效高质量的供电。
参考文献
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[2]陈明宏.高压隔离开关故障原因及维护策略[J].技术与市场，2013（5）：201.
[3]王艳利.浅析高压隔离开关故障原因及检修措施[J].中国新技术新产品，2016（7）：86.
论文作者:曹志国
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/21
标签：高压论文; 故障论文; 发生论文; 瓷瓶论文; 操作论文; 机构论文; 锈蚀论文; 《电力设备》2018年第15期论文;