摘要:高压断路器正常跳闸及重合闸极为常见，而断路器意外偷跳反而成为影响恢复供电的主要因素。本文分析了一起断路器偷跳的原因，着重阐述了开关偷跳后根据异常现象排查故障原因的思路和方法。即优先检查外观及机械部分，再检查二次回路部分，根据报文信息分析故障点的具体位置。
关键词:偷跳;非全相；继电器；二次回路
1前言
断路器是高压电网运行过程中非常重要的组成部分，既保障电力系统的正常运行，同时还能够保护用电设备的安全，减少用电安全事故发生的频率，所以提高高压开关中断路器的质量、有效解决常见故障是十分必要的。因此本文针对高压开关中断路器偷跳和处理措施进行了详细的介绍，希望能够有效解决常见的高压断路器故障，同时促进我国电力行业的快速发展，为人们生活质量的保障以及国家经济的发展都能够带来一定的帮助。
2高压开关中断路器的运行原理
高压开关中断路器起到的作用是十分关键的，既维持电力系统的正常运转，同时还能够对用电设备起到保护作用，提高电力系统的使用寿命，降低用电过程中安全事故发生的几率，所以是至关重要的，接下来将详细介绍一下高压开关中断路器的运行原理。首先需要简单了解一下高压断路器的基本构造，高压断路器主要由开断元件、支持绝缘件、传动元件和操作机构四部分组成。工作原理利用的就是分闸系统和合闸系统，分别由相应的操作机构控制分闸和合闸过程，当电力系统出现故障时，断路器能够与其他保护系统密切配合，迅速切断电路，对电力系统起到保护作用，避免由于故障而导致各种设备受损。
3高压断路器偷跳故障
3.1偷跳事故经过
运行人员在某变电站巡视过程中，忽然听到高压场地传来一声断路器跳闸的声音。运行人员立即检查，发现某运行间隔的断路器已经处于分闸位置。查看其保护装置没有任何动作报文，保护装置面板上的动作指示灯没有亮，而后台刷出事故总报文以及第二组控制回路断线信号。检查故障录波装置，发现其并未启动。查看该间隔检修记录，在两年前对该间隔的一次设备和二次设备进行了预试和定检，各项实验结论均为合格。根据现场情况判断断路器发生了偷跳故障，为了查明原因立即向中调申请将该开关由热备用转检修进行检查。
3.2外观及机械部分检查
（1）检查端子箱、机构箱二次接线。检查端子箱、机构箱内部的二次电缆是否有明显受潮现象，或者二次电缆是否有松动或脱落。检查箱体内部有没有不明异物或其他小动物。如果一切正常，则进行下一项检查。(2)检查机械传动部位。开关由热备用转检修后，对开关进行遥控操作，如果开关正常传动，怎么判断断路器机械传动部位正常，排除其机械传动部位故障的因素。(3)检查机构的低电压动作特性。对机构的低电压动作特性进行试验，分别进行合闸及分闸操作，根据试验数据判断开关机构低电压动作正常。(4)测量断路器三相分、合闸时间。(5)故障排查分析。该断路器为三相分体式结构，如果是简单的机械故障不会导致断路器三相同时跳闸。并且上述开关机械特性试验的结果均为正常，因此可以排除断路器，发生机械故障的可能。因此下一步对开关二次回路进行检查，重点是可能造成三跳的二次回路，如开关手跳回路以及母差跳闸回路、非全相回路等。
3.3二次回路部分检查
(1)检查直流电源。检查断路器偷跳前后直流系统是否正常。经测量直流电源正对地为111V，直流电源负对地为-109V，可以判断直流电源没有异常。(2)检查手跳回路。查看图纸检查手跳和路是否连接正确。经现场实验检查发现，手跳开关后合后继电器KKJ可靠返回，而且没有发出事故总告警信号。由于开关偷电后后台报出了事故总告警信号，由此可以判断开关偷跳并非手跳回路接通。进一步对合后继电器KKJ及手跳继电器STJ的动作电压进行校验，发现其动作值合格，且手跳继电器STJ的动作电压大于合后继电器KKJ的动作电压，因此不可能发生手跳继电器STJ动作但合后继电器KKJ不动作的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)检查非全相回路。结合现场图纸对开关的非全相回路进行检查。现场非全相回路动作逻辑如下:非全相继电器K6动作后接点闭合，经时间继电器两秒延时后启动第一组跳闸中间继电器K7以及第二组跳闸中间继电器K8。第一组跳闸中间继电器K7动作后接点闭合，开关出口跳闸，同时启动非全相信号中间继电器K4，发出非全相保护动作信号并且保持。而第二组跳闸中间继电器K8没有接非全相信号中间继电器，即其动作后不会发出三相不一致出口动作信号。对非全相继电器K6、第一组跳闸中间继电器K7、第二组跳闸中间继电器K8等继电器的动作值和返回值进行校验，测得其启动值为140V，其返回值为110V。如果断路器发生单相偷跳的情况，保护装置会发出重合闸命令。而断路器偷跳时保护装置面板上的重合闸指示灯没有亮，并且保护装置也没有重合闸报文，即重合闸没有动作。现场进行开关单跳非全相功能试验，验证开关会单跳单重。将重合闸出口退出后，开关单跳后启动非全相继电器K6，经2秒延时后跳开其余两相。而查看动作报文，开关为一次性三相跳闸，没有经过2秒延时，由此可以排除开关单相偷跳以及非全相继电器K6误动跳闸的可能性。由于第一组跳闸中间继电器K7误动会导致断路器三相跳闸，但是其会启动非全相信号中间继电器K4，发出非全相保护动作信号。而现场开关偷跳时没有非全相保护动作信号，因此可以排除第一组跳闸中间继电器K7误动的可能性。而第二组跳闸中间继电器K8误动会导致断路器三相跳闸，另外其没有接非全相信号中间继电器，即其动作后不会发出三相不一致出口动作信号。其误动现象与此次开关偷跳结果一致。因此在排除上述所有可能性后，可以初步确定第二组跳闸中间继电器K8误动的可能性最大。为了彻底找到第二组跳闸中间继电器K8误动的原因，对 该继电器安装底座进行解体检查。打开继电器底座后发现内部含有较多金属杂质，而继电器内部金属连接片之间间距非常小，在继电器三相出口跳闸接点处发现疑似熔渣。根据上述检查可以得出故障结论:由于第二组跳闸中间继电器K8的底座存在设计缺陷，在安装过程中又有金属杂杂质掉入，导致第二组跳闸中间继电器K8误动，造成开关三相偷跳。同时又由于设计的原因，该继电器动作不会发出任何告警信号，造成故障原因难以查找。
4故障处理及其预防
（1）找到断路器偷跳的故障点后，对该机构同型号继电器的安装底座进行排查，对存在杂质的安装底座进行清理或更换。再次对开关进行各类传动试验，所有数据合格后恢复送电。对运行中的同型号继电器，应结合计划停电进行检查。增加一个非全相信号中间继电器，使得第二组跳闸中间继电器K8动作后也会发出告警信号。
（2）高压断路器故障是无法完全避免的，所以在提高高压断路器质量的基础之上，还需要加强检修管理工作。当前很多电力企业都对高压断路器的检修工作重视程度不够，经常忽视这一项工作内容，使得高压断路器故障无法被及时发现，当出现很严重的故障，使得电力系统严重受损时才被重视，此时对所产生的故障进行有效处理的难度已经加大了，给维修人员造成了很大的工作难度。所以，还需要加强检修管理，对高压断路器的工作情况进行监督，及时发现故障并进行维修，同时还需提高检修质量，避免出现二次故障，提高高压断路器的使用寿命。
（3）高压断路器所产生的故障种类是非常多的，不同的故障有不同的解决方法，所以还需要相关部门制定并落实各项事故应对技术措施。这需要工作人员对于高压断路器可能导致的事故有明确的了解，同时清楚各项事故的有效解决方法，将这些内容制定成详细的计划，当事故产生时能够有参考依据，及时对事故进行有效的解决。除了要制定之外，落实工作也是非常重要的，需要加大监管力度，确保落实工作的顺利进行。
5结束语
本文研究的主要目的就是深入了解高压断路器的偷跳故障及有效解决方法，为相关人员开展研究工作带来一定的帮助，同时能够完善电力行业的工作，为电力行业的发展带来帮助。电力行业的发展对于我国经济的总体发展具有非常重要的作用，所以解决高压开关中断路器的故障也在一定程度上促进了国家经济的发展，是具有重要意义的。
参考文献：
［1］刘士峰，郑麟，王一博.高压断路器常见故障分析[J].科技创新与应用，2013（2）：125.
［2］张萍，孔繁玮.变电站运行中高压断路器常见故障及解决方法[J].电子技术与软件工程，2017（12）：242.
论文作者:武利涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
标签：断路器论文; 继电器论文; 高压论文; 动作论文; 故障论文; 回路论文; 信号论文; 《电力设备》2018年第10期论文;