摘要：针对国产高压断路器液压机构与气动机构常见的一些故障进行了分析，提出了解决的措施和建议。
关键词：断路器；操动机构；故障；措施
1、引言
我公司电网目前有不少国产高压断路器在运行，配置的一般是弹簧操作机构、液压操作机构和气动操作机构，相对而言，液压操作机构和气动操作机构缺陷较多。每年特别是到了夏、冬两季，由于气温变化较大，持续时间又长，高压断路器设备缺陷常会明显增加，大多数设备缺陷集中在液压机构和气动机构两个部分。它表现在液压机构阀系统中各个密封环节不好而引起的高压油路部分渗油，从而引起油泵在运行中频繁启动打压，或是油压过高引起断路器闭锁拒动。气动机构主要是在冬季室外气温较低时，会造成空气压缩机打压频繁，原因是压缩空气的质量不好，妨碍正常工作所造成。针对现运行的部分国产断路器经常出现的故障进行了分析检查，并提出了相应的改进措施。
2、故障原因分析
近年我公司220kV及以上配备的液压机构、气动机构断路器故障约占70%，故障大部分的原因是机构方面的问题。
液压机构优点是体积小、功率大、动作快、操作平稳；气动机构优点是以压缩空气作能源，不需要大功率直流电源，暂时失去电源时仍能操作多次。但其故障率明显大于弹簧机构，特别是夏季高温、冬季严寒情况更为严重，故障频出，检修部门人员不分白天、黑夜忙于处理缺陷。
我们经过多次现场调查、深入研究，发现引起液压机构故障主要有三个原因，一是密封圈损坏，二是球阀密封不良，这两种情况引起机构频繁打压，第三就是油压过高引起的断路器闭锁，这三项因素占机构故障原因的百分之九十五左右。引起气动机构故障主要有两个方面原因，一是压缩空气的质量对操动机构工作的可靠性有重要的影响，二是机构箱内的保温效果差。如果能解决这几个问题，就能大大降低液压机构和气动机构故障率。
引起液压机构故障有三个主要原因：
2.1液压油中杂质多
检修人员常在现场就地解体机构，用棉布擦拭油箱及阀体，阀体解体时随地乱放，现场滤油有时风沙很大，因此油中混有许多毛头、沙粒，操作时就会卡在钢球密封线上，使钢球密封不好，甚至损坏球阀密封线，造成漏压、频繁打压。
2.2昼夜温差大
夏天昼夜温差特别大，白天压力正常，夜晚气温低，使压力降低，油泵启动。次日白天气温再升高，油压就会偏高，使断路器高压闭锁，造成拒动。
2.3材料性能不佳
国产断路器液压机构多使用三元乙炳烯为材料的尼龙垫和聚氯乙烯橡胶密封圈，使用温度不能大于45度，而实际使用中夏天油温常高达50度以上，在高压下容易冲坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们经过反复探索，将其更换为质量及密封特性更好的以丁氰橡胶为原材料的密封圈，抗高温性能明显提高。引起气动机构故障有两个主要原因：
2.4空压机要求质量高
气动机构中压缩空气的质量对操动机构工作可靠性有着重要影响。压缩空气应该干燥，否则潮气太大会使活塞与气缸表面锈蚀，妨碍正常工作。
2.5机构箱和管路保温效果差
冬季气温低，空压机压缩空气产生摩擦，冷热交替，各个管路截门、阀门内会产生水气，当气温骤然降低时，各个管路截门、阀门内就会结冰，如果贮气罐密封不严密，出现漏气现象，空压机此时由于管路内有冰不能补气，当气压降到闭锁值时，断路器会拒动，影响系统安全运行。
3、改进措施
根据以上原因分析，我们采取了以下几个改进措施：
3.1针对液压机构为保持液压油纯净，防止漏压，禁止在检修现场滤油，应在室内滤好后带至现场更换。阀体必须在室内解体，并规定只能用海绵擦拭零件。
3.2为保持油温恒定，稳定油压，在机构箱内加装加热器及自动控温装置，使机构箱内昼夜保持一定恒温。
3.3为使密封圈在较高油温中性能稳定，结合检修将其更换为耐高温的丁氰橡胶密封圈并规定每三年更换。
3.4针对气动机构为保证空压机压缩空气质量，每年进入冬季之前，检修人员对所有气动机构的空压机进行保养，包括更换机油等。
3.5加装气水分离器。使压缩空气质量提高，保证空压设备可靠运行。
3.6加装电热器、电热带。在机构箱内加装驱潮、加热电热器，使机构箱内保持恒温、干燥；在管路上加装电热带，保证管路在寒冬不会结冰。
4、结束语
现在我公司所有运行的国产断路器，不论液压机构还是气动机构基本上运行良好，通过改进的效果非常明显，国产高压断路器夏、冬两个季节故障率下降了近80%。我们在检修工艺上也采取了相应措施，在保证安全的条件下，保证做到“应修必修、修必修好”的 理念，保持团队合作精神、资源共享，检修始终为运行一线服务。
参考文献：
[1]弓静强，盛晏，盛晨.浅谈220kV断路器操动机构性能及检修[J].科技风.2012（19）
[2]安涛，王庆丰，唐建中，姚明.断路器操动机构仿真模型在故障诊断中的应用[J].电工电能新技术.2010（01）
[3]赵霞，熊小伏，郭珂.用细化频谱技术分析断路器操动机构振动信号[J].电力系统自动化.2003（12）
[4]吴伟光，马履中.断路器操动机构的性能分析与研究[J].机械研究与应用.2000（01）
论文作者:穆存正,石志军,何利平,刘林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/7
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