摘要：本文介绍了隔离开关的操作原理，针对 500kV的实际情况分析了 GIS隔离开关常见操作拒动的原因。同时结合运行工作的实际情况，提出了防范隔离开关操作拒动的应对策略。
关键词：GIS；隔离开关；拒动
ZF9-252 型 SF6 封闭式组合电器[1]，其主要组成元件包括断路器、隔离开关、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、套管等经优化组合封闭在接地的金属外壳内，充以 SF6 气体作为绝缘和灭弧介质。SF6 气隔单元的每一个间隔用不通气的盆式绝缘子划分为若干个独立的 SF6 气室，各独立气室在电路上彼此相通，而在气路上则互相隔离。
相对敞开式设备，GIS 设备由于其占地面积少，维护成本小等特点，目前在新建变电站得到广泛的应用。由于该设备的开关、隔离开关、接地刀闸等以 SF6 气体为系统的主绝缘介质封闭组合于一体[2]，因此，设备发生的异常或故障更具隐蔽性。隔离开关操作异常是变电站常见的故障，其产生的原因和处理方法因设备而异。
GIS 设备隔离开关自投运以来，发生了数次拒动的情况，特别是随着运行时间的增加，近来出现拒动的次频率更加频繁。（经统计近半年来拒动 9 次，如 #2 主变开关主变侧 220240 地刀、#2主变开关主变侧 22024 刀闸、#2 主变开关母线侧 22022 刀闸、线路侧262040地刀及线路侧261040地刀等均出现操作时拒合或拒分情况）。
1 GIS 隔离开关操作原理
隔离开关电动操作分远方（监控机）和就地（就地控制柜）两种。
其动作原理是分、合闸脉冲触发分合闸继电器励磁，分合闸继电器辅助接点实现继电器励磁的自保持以及操作电机的运转，当分、合闸操作完成后，由隔离开关行程位置接点触发时间继电器回路，切断操作回路，操作电极停止运转。
2 GIS 隔离开关拒动产生的严重性
2.1 影响操作时间。由于每次拒动都要等待继保班前来处理，花费了大量时间，不但在操作时间上受到中调的考核，而且影响了后续的操作，使得相应的工作时间也要推迟。
2.2 增大风险。隔离开关拒动属于操作中可能出现的风险之一，当隔离开关出现拒动时会增大相应操作的风险，同时，如果拒动发生在夜间时，也增大了继保人员在路途中的人身风险。
3 GIS 隔离开关拒动的原因分析
3.1 电动操作失效分析。电动操作回路由脉冲触发回路和电机控制回路构成。脉冲触发回路由分、合闸继电器，时间继电器辅助接点，热耦继电器辅助接点，手合继电器辅助接点及闭锁回路组成。电机控制回路有热耦合继电器及分、合闸继电器辅助接点构成。由操作原理可知，电动操作失效的主要原因为脉冲发生器件故障、脉冲触发回路中继电器及继电器辅助接点故障、电机回路故障。通过检查测量回路的通断情况，继电器的辅助接点动作情况，逐步缩小故障的存在范围，确定故障的元器件，对故障进行处理[3]。
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3.2 常见故障。分、合闸继电器及其辅助接点损坏，造成继电器辅助接点不能正常动作，隔离开关电动、手动操作回路失灵，出现操作异常。分、合闸继电器是隔离开关控制回路中的重要器件之一，它相应的辅助接点分布在隔离开关的电动操作回路与手动机械操作回路中。当出现该种故障时，表现在隔离开关不能进行电动操作，严重情况下手动机械操作也会失效。
虽然GIS隔离开关机构箱外部都加了防雨罩，但是碰上阴雨天或是湿度比较大的天气时，其内部还是有明显的水珠，而且由于内部没有加装加热器，使得内部潮气和水珠不能尽快消失，进而造成接触器接触不良，不能正常工作，这是造成隔离开关操作失灵的主要原因；另外，汇控箱内的加热器不能有效的把里面的潮气排出，也导致了接触器接触不良，不能正常工作。
出现操作异常的原因很多，除继电器及辅助接点损坏等原因外，还可能是继电器通流容量小，交、直流回路故障，隔离开关辅助接点故障，闭锁条件不满足等情况，在实际中，应熟练掌握其控制及操作原理，出现异常，应理清故障的查找思路，利用正确的方法，逐步的排查、缩小故障的范围，找到症结所在，进行处理。
4 建议采取的措施
4.1 在隔离开关机构箱内加装加热器。加强设备机构箱的清洁维护工作，尤其是防潮湿工作，实践证明潮湿的环境容易使继电器动作时出现卡塞，导致烧损，长期在潮湿环境中的设备绝缘容易受损，甚至出现机械锈蚀或损坏故障。虽然在隔离开关机构箱外部加装了防雨罩，但是在阴雨天气也不能有效的防止潮气的侵入，因此需要在隔离开关机构箱内加装加热器。
4.2 在汇控箱内加装小型抽湿机。汇控箱内的加热器很难有效把里面的潮气驱除，特别是在阴雨天气，里面更是布满水珠，因此建议把加热器更换为小型抽湿机，更能有效驱除潮气。
4.3建议把GIS隔离开关设备接触器全部更换为进口接触器。由于接触器及其辅助接点是最常出问题的地方之一，加之近来操作基本上由于辅助接点卡涩或捻连造成，因此为了保证操作的可靠性，减少运行及班组维护的工作量，有必要把 GIS 隔离开关设备接触器全部更换。
4.4 加强继电器备品的管理，建立台帐，定置购买，使变电站保持足够的备品裕度，以便出现故障时能够及时处理。
5 小结
隔离开关操作异常是运行中常见故障之一，变电站运行人员要熟悉隔离开关的操作原理、掌握正确的操作方法，不断提高对操作异常的处理技能，当出现异常时能够及时正确处理。同时，做好变电站日常的维护工作对避免隔离开关及其他设备出现异常，以及对发生异常的及时处理都有重要的作用。
参考文献：
[1]罗学琛．SF6 气体绝缘全封闭组合电器（G1S）[M]．北京：中国电力出版社，1999．
[2]林其雄，曾志强．GIS 安装调试点滴谈[J]．高压电器，2001，37（5）：57-58．
[3]张宇娇，庄日平，程炯．SF6 气体绝缘全封闭组合电器故障分析[J]．高电压技术，2005（1）：89-90
论文作者:刘宝民
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签：操作论文; 接点论文; 回路论文; 继电器论文; 接触器论文; 故障论文; 异常论文; 《电力设备》2018年第24期论文;