馬文雯 龍日尚

【摘要】隨著我國(guó)電力行業(yè)的迅猛發(fā)展，高壓隔離開(kāi)關(guān)作為一種較簡(jiǎn)單的高壓開(kāi)關(guān)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，它的穩(wěn)定可靠安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的整體能否穩(wěn)定運(yùn)行?；诖?，本文將對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)在運(yùn)行中的常見(jiàn)故障進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)檢修方法，以期為高壓隔離開(kāi)關(guān)的檢修管理提供參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】高壓隔離開(kāi)關(guān);常見(jiàn)故障;檢修方法

高壓隔離開(kāi)關(guān)也被稱為隔離刀閘，具有切斷電流、轉(zhuǎn)換電力系統(tǒng)運(yùn)行模式、倒閘、隔離高壓電源等功能。然而因系統(tǒng)運(yùn)行及人為原因的影響，高壓隔離開(kāi)關(guān)會(huì)不定期出現(xiàn)導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱、轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡澀、支柱瓷瓶斷裂、分合閘不到位等故障問(wèn)題，影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)這些故障采取及時(shí)有效的處理方法已成為當(dāng)前電力企業(yè)面臨的重大課題。因此，加強(qiáng)有關(guān)高壓隔離開(kāi)關(guān)常見(jiàn)故障與處理方法的研究，對(duì)改善電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.高壓隔離開(kāi)關(guān)概述

1.1高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用

高壓隔離開(kāi)關(guān)即額定電壓在 1kV 及以上的隔離開(kāi)關(guān)，是高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的一種，又稱為刀閘，因?yàn)樗鼪](méi)有滅弧裝置，所以不能用來(lái)直接接通、切斷負(fù)荷電流。但相關(guān)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，高壓隔離開(kāi)關(guān)在開(kāi)閉避雷器、電壓互感器和直接與母線相連設(shè)備的電容電流時(shí)，所產(chǎn)生的開(kāi)閉阻抗比較低，具有非常理想的開(kāi)閉效果。其主要作用可以歸納為以下幾點(diǎn)：

（1）在檢修電氣設(shè)備時(shí)，無(wú)電流條件下將電源隔離，讓檢修的設(shè)備與帶電部分?jǐn)嚅_(kāi)。

（2）當(dāng)設(shè)備狀態(tài)（運(yùn)行、備用、檢修）切換時(shí)，可以配合斷路器完成倒閘操作。

（3）如果電流較小，可以用隔離開(kāi)關(guān)分、合小電流，例如分、合電壓互感器、避雷器和空載母線;電流不超過(guò)2A的空載變壓器，電容電流不超過(guò)5A的空載線路等。

（4）為了保證檢修工作安全，隔離開(kāi)關(guān)的接地開(kāi)關(guān)有時(shí)也可用來(lái)代替接地線。

1.2高壓隔離開(kāi)關(guān)的構(gòu)成

高壓隔離開(kāi)關(guān)主要由支持底座、導(dǎo)電部分、絕緣子、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及操動(dòng)機(jī)構(gòu)這五部分組成，各個(gè)部分的作用和功能如下：

（1）支持底座。該部分主要起到支撐和固定作用。

（2）導(dǎo)電部分。主要包括觸頭、刀閘、接線座，這一部分起到傳導(dǎo)電路中電流的作用。

（3）絕緣子。主要包括支持絕緣子、操作絕緣子。其作用是將帶電部分和接地部分絕緣起來(lái)。

（4）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。高壓隔離開(kāi)關(guān)中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用來(lái)接受操動(dòng)機(jī)構(gòu)的力矩，并通過(guò)拐臂、軸承、連桿、齒輪等將運(yùn)動(dòng)傳給觸頭，從而完成隔離開(kāi)關(guān)的分合閘動(dòng)作。

（5）操動(dòng)機(jī)構(gòu)。該部分可以為分合閘提供能源。

2.高壓隔離開(kāi)關(guān)的常見(jiàn)故障

2.1轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡澀

高壓隔離開(kāi)關(guān)在操作的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡澀的現(xiàn)象，進(jìn)而引起高壓隔離開(kāi)關(guān)操作傳動(dòng)距離變大、分合閘不到位、出現(xiàn)拒分拒合等問(wèn)題，從而直接影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行以及操作人員的人身安全[1]。

2.2導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱

在高壓隔離開(kāi)關(guān)中最常見(jiàn)的問(wèn)題就是導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱。一般情況下，高壓隔離開(kāi)關(guān)工作電流在一個(gè)固定的范圍內(nèi)，當(dāng)額定電流超過(guò)這個(gè)范圍，就會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱的現(xiàn)象，與此同時(shí)，觸頭彈簧長(zhǎng)時(shí)間處于拉伸狀態(tài)、彈簧生銹等也會(huì)造成導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱[2]。

2.3支柱瓷瓶斷裂

高壓隔離開(kāi)關(guān)經(jīng)常會(huì)由于腐蝕生銹問(wèn)題，造成開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)部分不靈活的現(xiàn)象，從而直接導(dǎo)致分、合操作力矩增大[3]。在這種情況下，工作人員如果要對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作使用，就會(huì)造成部分組成構(gòu)件發(fā)生變形，從而引發(fā)高壓隔離開(kāi)關(guān)的支柱瓷瓶發(fā)生斷裂。

2.4分、合閘不到位

高壓隔離開(kāi)關(guān)分、合閘不到位故障，一方面是由于高壓隔離開(kāi)關(guān)所處的自然環(huán)境，由于其主要部件長(zhǎng)期暴露在空氣中，極易受到外界不良環(huán)境的影響，銹蝕時(shí)有發(fā)生，造成傳動(dòng)桿的扭曲變形，導(dǎo)致分、合閘不正常，會(huì)造成重大安全事故。另一方面是人為原因，隔離開(kāi)關(guān)的安裝人員在安裝隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，沒(méi)有參照廠家的要求進(jìn)行安裝，造成軸銷與夾叉處銹蝕，主傳動(dòng)軸一旦發(fā)生銹蝕，會(huì)大大增加軸與軸套中的摩擦阻力，傳動(dòng)軸就會(huì)發(fā)生損壞，這種故障的惡劣結(jié)果是負(fù)荷電流無(wú)法正常投切，也無(wú)法形成短路電流，從而發(fā)生空氣擊穿，燒毀設(shè)備，甚至還會(huì)造成人身傷亡事故[4]。高壓隔離開(kāi)關(guān)分、合閘不到位現(xiàn)象主要包括分、合閘定位螺釘調(diào)整時(shí)的問(wèn)題，輔助開(kāi)關(guān)行程調(diào)整時(shí)的問(wèn)題，拉桿變形引起的引發(fā)傳動(dòng)不到位問(wèn)題等，這些問(wèn)題直接影響電力設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.高壓隔離開(kāi)關(guān)常見(jiàn)故障的檢修方法

3.1轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡澀故障

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡澀問(wèn)題主要表現(xiàn)為操作困難，如拒動(dòng)或分合閘不到位，而且往往會(huì)在倒閘操作時(shí)發(fā)生，影響到整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。如果機(jī)構(gòu)箱密封性能不好或進(jìn)水，就會(huì)造成操作機(jī)構(gòu)嚴(yán)重銹蝕，失去潤(rùn)滑作用，操作阻力增大。在操作困難的同時(shí)，還會(huì)造成零部件損壞，如變速齒輪斷裂，連桿扭彎等。應(yīng)針對(duì)上述造成故障的原因進(jìn)行詳細(xì)排查，如有必要對(duì)部件進(jìn)行更換。

3.2導(dǎo)電系統(tǒng)發(fā)熱故障

現(xiàn)階段，高壓隔離開(kāi)關(guān)在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到電力設(shè)備的正常運(yùn)行[5]。因此，工作人員可以使用不銹鋼產(chǎn)品，對(duì)觸頭插入深度進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)可以使用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)導(dǎo)電系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電系統(tǒng)過(guò)熱應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。另外，在開(kāi)關(guān)運(yùn)行中最常見(jiàn)的問(wèn)題就是開(kāi)關(guān)發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，所以工作人員需要對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)展開(kāi)定期檢修防銹處理，例如可以使用不銹鋼開(kāi)關(guān)、在開(kāi)關(guān)中加入二硫化鉬等等。

3.3瓷瓶斷裂故障

瓷瓶斷裂故障會(huì)直接導(dǎo)致供電系統(tǒng)發(fā)生癱瘓，對(duì)設(shè)備操作人員也會(huì)造成嚴(yán)重影響，因此，工作人員需要對(duì)瓷瓶斷裂故障進(jìn)行及時(shí)處理，一方面，工作人員需要在材料采購(gòu)過(guò)程中嚴(yán)格把關(guān)材料質(zhì)量，保證絕緣子質(zhì)量合格;另一方面，在設(shè)備運(yùn)行前對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)處理。

3.4分、合閘不到位故障

高壓隔離開(kāi)關(guān)分、合閘不到位故障一旦發(fā)生，就是大事故，輕則發(fā)生設(shè)備燒毀，重則發(fā)生重大人身財(cái)產(chǎn)事故，因此必須盡量避免。由于隔離開(kāi)關(guān)所處的自然環(huán)境惡劣，長(zhǎng)期暴露在空氣中，冰、雨、雪等極端環(huán)境對(duì)隔離開(kāi)關(guān)都會(huì)有巨大影響，所以必須進(jìn)行一些改進(jìn)，例如可以使用不銹鋼材質(zhì)來(lái)制作關(guān)鍵部件，及時(shí)保養(yǎng)，并且定期檢修，將開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承設(shè)計(jì)為密封結(jié)構(gòu)，在檢修開(kāi)關(guān)時(shí)，及時(shí)補(bǔ)充潤(rùn)滑脂，并且發(fā)生故障后及時(shí)對(duì)部分零件進(jìn)行更換，如果發(fā)現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)減小或者轉(zhuǎn)移負(fù)荷，密切加強(qiáng)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的檢修和保養(yǎng)工作。

4.結(jié)論

綜上所述，高壓隔離開(kāi)關(guān)運(yùn)行中存在的一些故障，影響了高壓隔離開(kāi)關(guān)的運(yùn)行效率，降低了我國(guó)電網(wǎng)的運(yùn)行安全。因此，對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)故障進(jìn)行分析，并找出有效的檢修方法，能有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。同時(shí)，針對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)的常見(jiàn)故障，有必要進(jìn)一步加強(qiáng)高壓隔離開(kāi)關(guān)的常規(guī)維護(hù)，減少高壓隔離開(kāi)關(guān)故障，保證我國(guó)電網(wǎng)高效高質(zhì)量的供電。

參考文獻(xiàn)

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