论变电站中刀闸的运行维护和异常处理

保定供电公司变电运维室 田 岚



论变电站中刀闸的运行维护和异常处理

保定供电公司变电运维室 田 岚

【摘要】在变电运行中，刀闸是一种转换运行方式的主要工具，操作不当很可能造成操作事故的发生，直接影响到系统供电的安全性和可靠性。本文结合笔者长期实践，简述了刀闸基本要求、作用、操作、注意事项、运行维护及异常情况分析与处理。

【关键词】刀闸基本要求；刀闸作用；刀闸的操作与运行维护；异常处理

引言

变电所在运行当中，有时会发生故障等不正常的运行方式，会造成停电，影响正常的生产和生活。在变电运行中，刀闸是一种转换运行方式的主要工具，操作不当很可能造成事故的发生，会影响到系统供电的安全性和可靠性。刀闸是一般很少出现故障的，往往都是在倒闸操作的过程才会出现故障。本文从刀闸的基础原理入手，强调刀闸的规范操作和运行维护要求。

1 刀闸的基本要求

刀闸是发电厂和变电站电气系统中重要的开关电器，需与高压断路器配套使用，其主要功能是：保证高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，它不具有灭弧功能。各类刀闸应具备以下要求：1)有明显的断开点；2)断开点应具有可靠的措施；3)具有足够的短路稳定性；4)结构简单、动作可靠；5)主刀闸与其接地刀闸应相互闭锁。

2 刀闸的作用

刀闸是高压设备的一种。其本身无灭弧装置，不能用来拉合正常的负荷电流和故障时短路电流。正常分开位置时，刀闸两端之间有符合安全要求的可见的绝缘距离，在电网中，其主要用途如下：1)刀闸与断路器相配合，进行倒闸操作，改变运行方式；2)检修时为保证工作人员和设备的安全,用刀闸来进行隔离有电和无电设备，形成明显的开断点；3)在电网无接地故障时，拉合220kV及以下电压等级的电压互感器、避雷器、变压器中性点接地刀闸；4)拉合220kV及以下电压等级空母线，但在用刀闸给母线充电时，应先用断路器给母线充电无问题后进行；5)拉合220kV及以下断路器可靠闭合情况下的旁路电流；6)拉合220kV及以下3/2接线的母线环流；7)500kV的刀闸拉合经试验许可的母线环流及旁路电流。

3 刀闸的操作及注意事项

在变电站中，刀闸操作是经常性的，必须严格按程序执行；操作者必须具备一定的技能；整个过程必须符合安全规范：1)操作前，应先检查相应回路的开关确实在断开位置，以防止带负荷拉合刀闸；2)操作时，应在现场逐相检查其分、合位置，触头接触深度、同期情况等，以保证刀闸动作情况正确，位置适当；3)线路停电时，必须按开关—负荷侧刀闸—电源侧刀闸的顺序依次进行，送电合闸操作应按与上述相反的顺序进行。禁止带负荷拉合刀闸。4)当远方遥控操作失败时，可按规定进行就地电动或手动操作；5)刀闸、接地刀闸和断路器之间安装有防误操作的电气、电磁和机构闭锁装置，倒闸操作时，一定要按操作票的顺序进行。如果闭锁装置失灵或刀闸和接地刀闸不能正常操作时，应及时上报相关人员，履行解锁手续后，严格按闭锁要求的条件做相应检查，核对无误后，方能解除闭锁进行操作。必要时应增派人员到现场。

4 刀闸的运行维护

巡视检查包括：1)设备标识正确、清晰、完整，符合规定要求；2)刀瓷质部分应完好无破损；3)刀口应完全合入并接触良好，试温蜡片应无变色熔化现象，并定期用红外测温仪检测刀闸触头、接点的温度，及时发现异常；4)触头、接点接触应良好，无螺丝断裂或松动现象，无严重发热和变形现象；5)各接头应无松动、发热、无严重摆动和烧伤断股现象；6)传动机构应完好，销子应无脱落；各部件连接良好，位置正确；7)刀闸带电部分应无杂物；8)操作机构箱、端子箱和辅助接点盒应关闭且密封良好；9)操作机构箱、端子箱内熔断器、热辐继电器、二次接线、端子连接、加热器等应完好，无异常；10)连锁装置应完好，电磁锁、机械锁无损坏现象；11)液压机构的刀闸的液压装置应无漏油，机构外壳接地良好。

5 刀闸异常情况分析与处理

1)刀闸发热的处理：在运行中，因各种原因会造成刀闸的导流接触部位发热。巡运维人员应根据接触部分的油漆或示温蜡片的变化或刀闸变形程度来判断刀闸是否处于异常的状态，有疑问时，可用观察示温蜡片的变化或红外线测温仪测量实际温度。当发现刀闸的接触温度超过规定时应上报当值调度减少设备的承载负荷，同时运维人员应采取降温措施并加强监视。

2)三相合闸不到位或不同期故障处理：此类现象会造成因接触不良而发热和易发生触头烧熔或烧损事故。对35千伏以下刀闸用手动操作的应戴好绝缘手套并使用绝缘棒，将刀闸的三相触头顶到位，缺陷可在安排在计划停电时处理。对110千伏以上刀闸，如重复操作仍不到位，则及时上报相关部门安排停电检修。并要增加红外带电测温次数及特巡。

3)刀闸三相触头合到位但刀闸辅助触点转换不到位处理：如发生此种情况，则该回路的控制或保护屏中会有相应的信号及报文。可将该刀闸再进行一次拉合操作，对于连杆转动型的刀闸的辅助开关，可采用拉合连杆使之辅助接点转换到位的方法，如刀闸辅助接点翻转仍不到位，则将刀闸拉开并停止操作，及时上报并安排停电检修。

4)拉、合操作过程中停止的故障处理：此故障的原因是机构转动及刀闸转动部分因锈蚀或卡死等情况而造成操作回路断开，此时刀闸的触头间会拉弧放电现象。在刀闸拉、合操作过程中刀闸发生中途停止操作时，此时应立即按“停止”按钮并切断刀闸的操作电源，应迅速将刀闸用手动将刀闸合上或拉开。事后上报并安排停电检修。

5)刀闸拒合、拒分的故障处理：此故障主要是机械或电气方面的原因造成的。故障发生时应先停止操作，核对操作的对象是否正确，与之相关回路的开关、刀闸、接地刀闸的实际位置是否正确，在未查明原因前不得进行倒闸操作，严禁用顶合刀闸分合闸接触器的行为来操作刀闸，否则可能造成设备损坏。如果是电气原因造成的，在能排除故障后能继续操作就继续。不能排除故障则手动操作，但应根据五防装置相关的解锁操作规定，履行相关的解锁手续后操作。一般机械方面原因而造成此故障的话，运维人员大都不能自行排除，应上报当值调控人员更改操作的流程并安排停电检修。

6)绝缘子外伤处理：当发现刀闸支柱的绝缘子有裂纹或裙边有轻微的外伤或破损应立即上报，安排停电检修，并在停电前加强监视。若破损不严重，可视情况采取停电后补涂RTV的手段，若外伤严重则应停电更换处理。

7)人员误操作的处理：一旦发生误拉刀闸的情况，当刀片侧离开刀嘴时，如发现有异常电弧情况，则应立即合上，以防止由于电弧短路而造成事故。但如果已将刀闸误拉开，则禁止再将被误拉的刀闸再度合上。

8)带负荷拉合刀闸的处理：若是操作人员失误误带负荷合刀闸，无论何种情况，都不准将误合的刀闸再拉开，如确需拉开，则应汇报调度使用该回路的开关将负荷切断或采取倒母线方法，再拉开误合的刀闸。

倒闸操作是变电站工作当中的一项重要工作，提高倒闸操作的准确性，消灭倒闸操作的安全隐患，对于操作可能出现的故障、危险都要提前采取防范措施，是保证电网运行安全的关键步骤。

参考文献

[1]国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)[M].中国电力出版社.

[2]国家电网生产技术人员职业能力培训专用教材[M].中国电力出版社.

[3]变电值班员(第二版)[M].中国电力出版社.

田岚（1972—），女，河北保定人，高级技师，变电运维值班员，主要从事的工作：倒闸操作。

作者简介：