隔离开关常见故障分析及处理

2019-11-28胡昌伦

商品与质量 2019年8期

胡昌伦

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隔离开关在电力系统中属于通断类设备，隔离开关能改变电力系统的运行方式，同时能对系统中的小电流电路进行分合操作。隔离开关的主要组成部分包括底座、支持绝缘子、触头、导电杆、导电罩、转帽、软连接等。隔离开关在电力系统设备中占据着重要位置，因此隔离开关的故障发生率也较为频繁，而目前电力系统较为容易出现超负荷工作，导致了隔离开关的发热故障有所提升，影响了电力系统运行的稳定性[1]。在隔离开关运行的过程中出现故障后需及时采取措施，以确保电力系统的稳定运行。

1 隔离开关的故障引发原因

隔离开关在运行中较为常见的故障是因为触指弹簧性能指标不良、触指定位端子与触指座接触不良以及固定座与导电杆连接不良等原因造成的。因为隔离开关中的触头和触指之间的接触压力值下降所以造成弹簧变形以及行程传动不到位的情形，是隔离开关运行中触指弹簧性能指标不良的证明，触指弹簧的性能指标不良会导致隔离开关出现过热故障[2]。而隔离开关长期处于合闸状态时，隔离开关中的触指弹簧是处于拉伸状态的，此时的隔离开关会产生机械性疲劳导致触头之间的压力减小和接触电阻增大，最终使弹簧的弹性减弱或失去弹性，造成隔离开关出现触头烧损故障，严重影响了电力系统的稳定运行。触指定位端子与触指座接触不良则是因为隔离开关中触指弹簧的压力减弱造成的，触指弹簧压力减弱会引起隔离开关的触指变位，导致隔离开关出现触指烧损故障。而隔离开关的固定座与导电杆连接不良会使隔离开关中的导电回路接触面积变小，最终造成隔离开关的过热故障。隔离开关运行过程中较为严重的故障是隔离开关动静触头故障和发热故障，这两个故障发生时会严重影响隔离开关的稳定运行，同时使电力系统的安全性和稳定性受到极大影响。

2 隔离开关的动静触头故障及处理措施

2.1 故障原因

电力系统的设备大多是在室外运行的，隔离开关也是其中之一。隔离开关在运行时因为触头等部件长时间置于室外，里面的动静触头较为容易出现烧损故障。除此外，因为受到水蒸气、腐蚀性尘埃、化学气体等因素的侵蚀，隔离开关中的连接件、销钉、垫片等部件的接触面上会产生锈蚀，当部件出现氧化膜时会导致隔离开关的电阻增加，最终造成了隔离开关的接触不良而形成过热故障。

2.2 处理措施

隔离开关出现动静触头故障时可对隔离开关中被烧损的动静触头进行更换，同时将隔离开关中的连接件、螺栓、垫片等部件更换为不锈钢材质，用以防止部件锈蚀，如此能改善隔离开关的动静触头故障。而在隔离开关的镀锌弹簧表面进行环氧树脂的喷涂用以增加其绝缘性能，能使隔离开关中的弹簧达到分流和防止锈蚀的目的，并降低隔离开关动静触头的故障发生率。将传动机构箱应用不锈钢板件进行封堵，并将润滑脂从普通黄油更换为二硫化钼锂基脂，同时减少隔离开关中导电杆和固定座之间的间隙，能有效控制隔离开关的动静触头故障[3]。应用了以上措施后，处于室外的隔离开关构件锈蚀现象消失，传动机构箱内部的积尘现象减少，而隔离开关中传动润滑脂的流失和固化现象也得到有效改善，有效降低了隔离开关中动静触头故障的发生频率，使隔离开关能稳定运行并有效提升电力系统的运行效率。

3 隔离开关的发热故障及处理措施

3.1 故障原因

隔离开关的型号较多，而容易出现过热故障的隔离开关在设计上具有瑕疵，当隔离开关的动触头设计是圆柱形铜杆体，接触结构是应用线接触且接触面积较小时，这类设计的隔离开关在运行时较为容易出现过热故障，最终导致电力系统无法安全稳定的运行。同时，当隔离开关在运行中长时间处于合闸状态并出现弹簧弹性减弱、触头间压力减小、接触电阻增大、温度升高等现象时，隔离开关的触头会出现烧损现象，会导致隔离开关发热故障的发生率提升。另外，当室内温度和环境温度较高以及负荷电流增加时，隔离开关较为容易出现发热故障。降低隔离开关的发热故障频率，可在室内设置通风散热设备并对室内设备运行的环境条件进行提升，能有效改善隔离开关的发热故障。

3.2 处理措施

在进行隔离开关的发热故障处理时，可将隔离开关中触头的圆柱形铜杆体拆除，并对接触结构的接触面进行修磨使接触面的面积增加，能改善隔离开关的发热故障。而更换隔离开关中被烧损的弹簧和触头元件，清除动静触头上的氧化层并进行打光和调整间隙，再进行电膏和中性凡士林的涂抹，能有效控制隔离开关的发热故障[4]。室内安装排风系统使室内空气进行流通以此降低室内温度，同时对隔离开关中的回路负荷电流进行检查，提升隔离开关的增容量，也能有效控制隔离开关出现发热故障影响电力系统运行的稳定性。

4 隔离开关运行中需注意的重要事项

隔离开关能稳定运行，除了降低故障发生率外，在日常使用中也需随时注意，以确保隔离开关运行过程中的安全性和稳定性。隔离开关日常运行中的注意事项如下:

（1）注意隔离开关中的触头和连接点是否出现过热现象，注意隔离开关中的负荷电流是否超出了容量范围[5]。检查隔离开关的瓷绝缘子表面和基座是否光洁发亮以及变形损伤，如果瓷绝缘子和基座出现裂纹、破损、斑点以及变形、腐蚀、损伤等情况时，需对其进行维修和更换，以确保隔离开关的稳定运行。

（2）定时检查隔离开关中固定夹片和活动刀片的接触压力，出现接触不良的情况时需对隔离开关刀片两侧弹簧的压力进行调整。对隔离开关中的分合闸进行试验并校准触头中心，同时确定合闸位置处的高压隔离开刀片和静触头底部的距离，如果两者之间的间隙不够，可对操动拉杆长度或者拉杆绝缘子的螺栓长度进行调节，以保证隔离开关的稳定运行，降低隔离开关的故障发生率。

（3）隔离开关的防误闭锁装置，若出现损坏需及时进行更换。在进行手动操作隔离刀闸时，合闸时动静触头刚接触需迅速合上隔离刀闸，合闸结束时需控制力度，避免合闸时用力过猛导致隔离开关中的传动机构和绝缘子出现损伤。

（4）隔离开关出现接触面氧化和电阻增大的情况时，需对触头表面进行打磨并涂抹凡士林以确保其紧密度[6]。当隔离开关中的镀银触头受到外界空气的影响和电晕作用时，镀银触头接触面的导电性能会有所降低并在其表面形成黑色附着物，此时对于镀银触头的检修不能应用细砂纸进行打磨，只能用氨水对触头表面的硫化银进行清洗，氨水清洗结束后用清水冲洗并擦干再涂上中性凡士林，如此能避免镀银触头出现损伤，确保隔离开关的稳定运行。