10kV真空断路器常见故障分析及处理

电力科技 2018 年 11 期 ︱225︱ V 10kV 真空断路器常见故障分析及处理 朱计炜 朱云芳 浙江泰仑电力集团有限责任公司，浙江 湖州 313000 摘要：10kV 真空断路器属于新型开关设备，能够全面推动电网安全稳固运行。但是真空断路器容易得到科技失误和设计难题所制约，常常会出现真空泡慢性漏气故障和机构卡阻等故障，对其安全运行导致极大影响。本文通过预测研究 10kV 真空断路器常见故障，并且根据故障造成原因提出针对性地处理机制，希望还能对相关人员起至参考性价值。 关键词：10kV；真空断路器；故障分析；处理机制 中图分类号：TM561 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2018）11-0225-01 真空断路器主要组成部分包括真空灭弧室，操作机构或者支撑个别，如图 1 所示。真空断路器的工作原理为因为真空中气体平均自由产生较大且发生游离，当实施开关分闸时触头间会出现电弧现象，在低温作用下会导致触头表面生成塑料蒸汽。在触点部位电流所产生的电场会导致电弧沿触头表面切线方向移动，使屏蔽罩上凝结蒸汽，在自然过零时电弧会熄灭，相应恢复触头介质密度。10kV真空断路器比油开关的熔焊性能相当良好，并且带有较高的开断容量，便于后期维护。

但是，真空断路器会得到设计跟技术失误影响，导致其出现真空泡慢性和开裂机构卡阻等故障，极大影响了断路器的运行稳定性。所以，需要深入探究 10kV 真空断路器常见故障或者相应的缓解措施，可以在较大程度上推动断路器安全稳固运行。 图 1 真空断路器外形及加装尺寸 1 10kV 真空断路器常见故障 1.1 拒动和误动故障 第一，真空断路器在运行之后会出现断相问题，在连接真空断路器与低压电动机时会导致电动机缺相烧坏情况，导致该种现象的诱因主要是断路器触头材料质地厚实，需要使用对接方法进行处理，如果多次实施分合闸操作将会造成触头发生变形弯曲情况，改变真空断路器超行程，对相接头的接触导致影响。 第二，真空断路器合闸失灵。真空断路器操作机构故障主要包括辅助开关行程过大，导致触片出现变形弯曲，降低接触质量。分闸锁扣尺寸不合理。在合闸时分闸锁扣脱落。电气故障主要是断路线圈出现断线以及匝间短路二次接线故障。合闸电流整流出现转速不足以及故障问题。 第三，真空断路器分闸失灵：真空断路器操作结构的漏油主要包括分闸锁扣扣住过量，分闸锁扣子滑脱，分闸铁芯形成调控不合理。电气故障主要包括辅助开关接触质量差，分闸线圈断线以及分闸电压不足等状况。

1.2 真空度下降和阻燃故障 真空断路器实现灭弧和电压开断主要是在真空泡中进行，若真空断路器不具备定性以及定量测量真空度的仪器，将会降低故障查找难度，并且真空度减低所造成的故障危险性比较高。导致真空断路器出现真空度增加的诱因可能是鉴于真空泡制作材料或科技工艺存在弊端，导致真空泡内部发生细小漏点；在对分体式真空断路器进行操作时，由于连杆操作的距离相当长，会在必定程度上制约开关的同期，弹跳跟超行程。制作真空泡波形管的材料跟科技工艺不合格，在多次操作造成漏点。若真空断路器在运行之后发生真空度降低情况，将会严重制约其运行寿命和开断电流性能，甚至会导致爆炸。其次真空断路器故障处理，真空断路器主要使用传统复合绝缘方法，利用环氧树脂套筒保护灭弧室。环氧树脂套筒无法全面包裹高压带电部分，因此，此种绝缘方法很容易受到环境原因妨碍。真空断路器在运行之后所产生的能源热量跟应力都会加深绝缘老化。 1.3 弹簧储能不到位 断路器合闸后储能开关接通电枢回路后会储存弹簧能量，但是仍然会出现弹簧储能不到位情况，导致该种现象的诱因可能是因为储能电机老化严重，导致其在标准范围内未能推动储能；储能限位开关存在较小限位置，过早断开储能回路；储能齿轮的齿牙磨损严重，在驱动期间会出现打滑脱情况，致使电机储能不到位和空转情况出现。

1.4 合闸触头弹跳时间长，分合闸不同期 导致该总故障的诱因主要是真空断路器支架材料跟绝缘拉杆材料品质其实关，降低真空断路器的机械性能。断路器触头平面与中心轴的垂直度比较低，再碰和之后容易造成横向滑动情况。在制作断路器时没有选择适宜的传动拐臂和传动连扳安装科技工艺。 2 10kV 真空断路器的故障处理机制 2.1 拒动和误动故障的处理 第一，提升控制回路运行安全稳固，确保接线安全性，不能由于多次操作而造成其出现振动滑脱情况。对于辅助开关来说，需要在节点处做好防腐处理和固定处理，防止出现窜动状况，对联动机构进行调节跟控制，以免其出现变动。第二，利用分闸定位件垫片数量的微调才能有效处理真空断路器行程要求，确保三相行程满足标准设计规定，实现三相同步。第三，对于真空断路器来说，若表层破损以及充满污秽物将会对操作机构的可靠性造成直接制约，使该机构机械性能下降，甚至会导致分合闸拒动故障。所以在对真空断路器实施养护维护时必须做好润滑工作真空断路器故障处理，在销轴位置涂抹硫化钼润滑剂，确保整个运行环境的整洁度，对于旋转机构跟滑动配合机构的存在的污秽物需要立即清洗。第四，使用万能表处理合闸控制回路故障，并检查二次插头的接通状态以对辅助开关的状况进行判定。

在断开二次插头接线之后，使用万用表检测辅助开关内部接线端子与二次插头的联结情况，如果确认连结则表明底盘辅助开关故障，如果没有连接则表面辅助开关内部接线端子与二次插头之间发生二次线故障，在处理前只应该更改底盘辅助开关就能。 2.2 绝缘故障处理 首先，在真空断路器运行之后必须检查其绝缘性能，并且分析绝缘装置的使用寿命；严格依照标准规范对真空断路器进行检修，调试和加装。其次，可以运用固封极组技术推行绝缘处理，通过环氧树脂包住断路器上线出线端和励磁室。采用此种绝缘方法可以有效降低外界环境制约，例如气味和潮气等，还可以减少灭弧室尺寸，加强设施的环境适应能力。最后，在日常运行之后必须对真空断路器的插头绝缘位置或者绝缘拉杆等进行清洗和检测，为控制绝缘设备完善良好的运行环境，最大限度减少噪音跟潮气对设施的妨碍。 2.3 合闸触头弹跳时间长，分合闸不同期处理 在处理之后必须在绝缘拉杆和传动拐臂之间加装平垫圈，之后对换向室触头端面的平行情况进行微调，这样才能避免弹跳问题。其次，使用特征测试仪对真空断路器的单相分断路时间，不同期时间或者触头弹跳时间等进行检测，在依照触头开距和超行程迁移前提下，应当对绝缘拉杆长度进行微调，这样才能有效降低三相触头分断路的不同期时间。

在断路器分闸动作之后可以对绝缘拉杆进行调整，并将其与绝缘拉杆之间的螺钉拔除，调整绝缘拉杆对触头开距。 2.4 弹簧储能不到位处理机制 使用细砂纸修复打磨储能延时继电器触电，确保在延时整定值范围内让电动机实现储能，延长时间应该小于电机储能时间。针对储能电机老化情况应该立即替换电机；过早断开储能开关的故障则必须全面检测开关，并且对限位开关位置进行微调。 3 结束语 综上所述，真空断路器故障处置措施的有效性会对断路器运行状况导致直接制约，要求设备检修维护员工无法深入探讨真空断路器故障问题，全面提升真空断路器的运行品质。 参考文献： [1]汪洋.电力系统中高压真空断路器常见故障因素分析及处理[J].内燃机与配件,2017,15(08):105-106. [2]赵艳红,齐辉.35kV、10kV 户内真空断路器操动机构常见故障及处理分析[J].黑龙江科技信息,2016,23(26):86.

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