变电站倒闸操作中隔离开关故障处理方法分析

摘 要：在变电站运行中，隔离开关因用量大、工作可靠性要求高等，担负着电网中隔断电流、保证电力运维人员生命安全的重任，故隔离开关运行的安全性、可靠性对变电站的设计、建立和安全运行影响均较大。隔离开关故障是变电站倒闸操作中常见的故障之一，本文主要从分析变电站倒闸操作中引起隔离开关故障的原因入手，并结合实例提出了针对性的处理方法，有利于保证变电站倒闸操作的安全进行。

关键词：隔离开关；倒闸操作；故障处理

中图分类号：TM564.1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）11-0059-02

1 引 言

隔离开关是电力系统中用量（约是断路器的2～4倍）最多的一种输变电设备，其在各种环境气候条件、外力破坏（灰尘污染、鸟虫侵害）的影响下，极易出现电气或机械方面的故障。从变电站日常维护工作的展开情况来看，变电站倒闸操作中隔离开关故障的发生率普遍较高，严重威胁着电力系统运行的安全和效率。针对这种情况，应合理分析隔离开关故障的原因，并据此采取安全可靠、快捷有效的处理方法，尽可能实现安全化操作的目标。

2 变电站倒闸操作中隔离开关故障的描述

随着国家电网改造的逐步深入，电力装机容量、变电站数量、电压等级、接线形式、开关型号等均发生了改变，这些现存状况决定了电气设备倒闸操作的差异性，倒闸操作故障的发生率由此提升。隔离开关是变电站常见的设备，从隔离开关的结构构造来说，属于一种无灭弧装置的设备，即在分闸位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合闸位置时，具备承载正常回路条件下的电流的能力。

隔离开关故障类型具体为：

（1）隔离开关柜拒合、拒分。在具体操作过程中，隔离开关因运行年限长、结构材料质量差等原因会出现不同程度的锈蚀、连杆松脱等现象；电动分合闸失灵等。上述现象均会导致隔离开关出现拒合、拒分故障，不利于供电系统的安全稳定运行；

（2）隔离开关操作中突然分合中断。一旦出现分合中断故障，则会直接缩短触头之间的绝缘距离，致使拉弧在短时间内无法熄灭，在这样的放电状态下，极易出现隔离开关触头被烧损现象，同时在触头长时间的拉弧中，会使电网中出现高频谐波，影响电能质量，进而对通讯设备等造成干扰或损坏；

（3）隔离开关分合闸不到位。在隔离开关生产过程中，由于缺乏严格的监督监管机制等原因，使得隔离开关存在零件松动、损坏或变形等一系列质量问题；隔离开关在安装过程中，由于安装工艺不规范等使得控制回路的电气限位或设备的机械限位不正确，从而严重影响到设备的运行性能。

3 变电站倒闸操作中隔离开关故障的原因

3.1 自动倒闸操作不当

变电站因多采用自动化的倒闸方式，易由于操作不当而产生相应故障，造成这一现象的原因包括：①动静触头未夹紧；②开关曲折升起状态不佳；③触头发生接触不良问题等。

3.2 分合闸质量不达标

若分、合闸质量不达标，易造成零件松动、损坏、变形、摩擦力度过大等问题，这些问题会影响分合闸的操作质量和效果，若在这一过程中有强电流通过，设备易被烧毁损坏。

3.3 手动操作不规范

在隔离开关手动合闸操作过程中，以下出现的两种情况均会造成设备损坏：①未能在合闸前拔出连锁销子；②操作过程中产生电弧时，将隔离设备回拉，从而产生设备故障。

4 变电站倒闸操作过程中隔离开关故障的处理方法

4.1 分合闸操作不到位的处理

4.1.1 分闸方面

注重对隔离开关以下问题的检查和处理：传动部分是否存在锈蚀；两臂是否存在升起现象；曲折位置是否经过放平处理；五防闭锁的工作状态等。

4.1.2 合闸方面

（1）确保两触头全部进入刀嘴中，保证触头良好的接触状态；

（2）对垂直断口的隔离开关进行检查，查看是否已经合上，保证静触杆能够完全与上导杆的触指达到并夹状态；

（3）若上、下导电杆未处于同一垂直的状态中，则表明合闸的位置不满足操作要求，此时隔离开关会出现向前挺的状态。这种情况下，操作人员需手动合闸：带上绝缘手套将摇把插上，再中断隔离开关操作的电源，然后打开侧门。上述行为的目的在于检查隔离开关的垂直情况，通常会存在两种情况：①隔离开关没有反应，这种情况下首先要停止摇动隔离开关，再将上、下导电杆保持在垂直状态，并将隔离开关合紧；②隔离开关弯曲度较小，针对这种情况可以将摇把朝着顺时针方向快速摇几圈，当听到有轻微的放电声音，再迅速朝顺时针方向摇开关，此时开关的弯度会随着摇动速度的加快而缩小，确保合闸时更加牢固。

4.2 隔离开关拒操作的处理

4.2.1 电动操作机构拒绝操作故障

按照以下流程展开电动操作机的检查工作：

（1）检查设备名称、是否存在漏项或跳项问题等；

（2）检查控制回路，先明确故障区分点，再確定故障位置（操作回路、电动机回路系统等）；

（3）检查触动器，若触动器产生磁吸动作则表明故障发生于操作控制回路系统上；若交流接触器发生磁吸动作，说明故障发生在电动机回路系统上。

4.2.2 手动操作机构拒绝操作故障

手动操作机构拒绝操作故障的处理主要依据电磁锁动作情况：①电磁锁动作，卡销弹出后难以操作，表明可能是机械卡滞引起的故障，针对这一情况所采用的解决方式为：在机构不灵的部位注入机油，并经过多次转动后再进行操作；②若电磁锁误动作，首先要将电动机电源上的空气断路器断开，同时按下电磁锁按钮，上述操作后即可按照维检程序对故障进行查找和处理。

5 实例分析变电站倒闸操作中隔离开关故障的处理

5.1 故障概述

某500kV变电站侧系统在倒闸操作过程中，出现了6个隔离开关故障（5个为非全相分闸，1个为合闸不到位）。经现场全面检查后发现，造成非全相分闸故障的原因在于触头发生涩卡；而造成合闸不到位故障的原因是接地隔离开关C相位置的加热器出现绝缘性能下降问题，在合闸过程中，加热器因与外壳接触而发生接地短路故障，此时交流操作电源受到这种情况的影响而发生接地跳闸，使得电机在停止运转后产生合闸不到位故障。

5.2 故障处理与运维措施

针对本变电站倒闸操作過程中出现的隔离开关故障问题，所采取的处理方法及运维措施包括：

（1）更换接触器。针对倒闸操作过程中出现故障的隔离操作开关，应及时更换其分合闸接触器；

（2）更换电容器。对出现烧损现象的电容器进行更换，以保障隔离开关的正常运行；

（3）重新设计辅助接点。重新设计开关的辅助接点和更换后台遥信辅助接点以及机械位置指示的辅助接点，保证设备响应速度的一致性；

（4）维修人员应熟练掌握变电在内部低压交流系统的原理，以为开展故障处理工作奠定理论基础；全面落实运行设备的日常巡检工作，及时将发现的设备运行上报于相关部门，以尽快解决故障问题；变电站负责人应加强与设备厂家的沟通工作，妥善处理接触器触头故障、导线破损以及汇控柜内部的零部件质量问题。

6 结 语

通过本文对变电站倒闸操作过程中出现隔离开关故障的原因及处理措施的分析，可以看出隔离开关在变电站中所发挥的重要作用。为了进一步保障变电站倒闸操作的顺利进行，一方面要全面检查倒闸前的所有开关是否存在故障迹象；另一方面应注重相关操作人员的专业化技能培训，熟练掌握倒闸开关的操作规范及故障处理方法，以保证电网运行安全。

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收稿日期：2018-3-5

作者简介：陈宇光（1975-），男，大专，主要从事变电运检工作。