高压真空断路器预防性试验及故障处置措施研究

杨龙

摘要：随着经济的不断发展，用电量的需求越来越大，各种电厂的建设也如雨后春笋般出现。尤其是大中型电厂，由于处理电的能力强，被广泛使用。在电厂中，需要用到断路器。本文针对断路器在使用过程中需要注意的事项进行分析，并结合故障处理案例来分析，以便于实验维修人员能更好地理解断路器预防性试验的重要性。

关键词：高压断路器、故障处理、预防性试验

1 引言

在电厂中，真空断路器起到了控制和保护作用。通过对断路器进行预防性试验是保证断路器在整个电路系统中能正常工作的重要控制方法。通过断路器预防性试验，能及发现在工作中的断路器是否存在隐患，以此达到保障设备的安全和运行稳定性。

2 断路器预防性试验及注意事项

断路器预防性试验主要包含以下几个项目，在进行各个项目的试验时需要注意事项分别如下：

2.1绝缘电阻的试验

通过对绝缘电阻的测试，能掌握带电设备和接地之间是否进行了绝缘，以及相间绝缘的情况。对断路器的断开位置处进行绝缘测试，还能检测出反应断口间灭弧室部门的绝缘情况。

测量时需要注意：整个设备的整体绝缘电阻要参考设备制造厂家的相关规定;在断口以及有机物制成的提升杆的绝缘电阻为：10kV断路器经过修理之后绝缘电阻必须要高于1000MΩ，在运行中绝缘电阻不能低于300MΩ，否则就可以认为在绝缘电阻试验中存在问题。由于绝缘电阻值较大，测量时要使用2500VMΩ的欧姆表来测量。

2.2交流耐压试验

该实验由于试验测试中所用的电压值要远远高于设备在正常运行时候的电压值，因此该试验属于破坏性试验。它的目的是用来检验断路器的绝缘强度。在真空灭弧室的真空度检查中，如果没有专用的检测设备，也可以通过在断口间施加工频电压进行测试。具体要求为：端口间施加42kV的工频电压时，在真空灭弧室动静触头开关上不能出现闪络和击穿的现象。

测量时需要注意：在相间以及相对地和断口的耐压值是一致的;如果使用额定电压值高的设备，需要根据实际的额定电压来确定试验的电压值;由于该试验为破坏性实行，因此，需要先进行测量其它的试验，才能进行交流耐压测试。测试的前后都需要测量绝缘电阻。

2.3导电回路电阻的测量

对电路中各项导电回路的电阻进行测量。测量对象包括套管的导电杆、导电杆各连接处的接触电阻等。在运行中如果断路器的接触电阻变大，将会使得更多电流的电能转换成热能，这样带来的后果就是使得接触头发热，温度不断升高。当达到一定程度时，就会容易破坏周边的绝缘，造成触头的失效。一旦电路出出现异常需要断路器进行动作的时候，就无法启动断路器的动作。

测量时需要注意：测量时用直流压降法来测量，电流要控制在100A以下;为了提高断路器的反应灵敏性，在测量前先对断路器进行多次的跳合，将触头表面的氧化膜去除;为了达到较好的测量效果，电流和电压输入的位置要在不同的地方，一般来说电流线要在外侧测量，而电压线要尽量靠内侧测量，测量的时候各触电也要保证连接良好，接头处没有污垢等杂质。

2.4对合闸、分闸线线圈和合闸闭锁电磁铁的绝缘电阻和直流电阻测量

为了检验线圈的绝缘电阻是否存在断路、短路等异常，需要对线圈的绝缘电阻和直流电阻进行测量。这是一种比较常见的故障检测方法。

在测量时需要注意，有可能线圈中存在的绝缘电阻会比较大，测量时欧姆表的规格要选用500V或者1000以上的规格;为了提高测量精度，要选用万用表或者是直流电阻速测仪器来测量。

2.5对分、合闸时间以及同期性、触头开距、合闸时的弹跳过程进行测量

对于断路器而言，分闸和合闸的时间以及同期性是断路器一项重要的指标。如果合闸或者分闸的时间过长，就会影响到故障电流的性能。同样同期性也直接关系到线路的安全性。如果分合闸的同期性较差，会影响断路器的分合短路电流的能力。比如分闸的速度过低，直接带来的影响就是电弧熄灭的时间就会相应地增长，这样断路器的触头就会长时间在高温下，容易造成触头的烧伤。如果触头在开始闭合瞬间时的速度偏低，也会带来触头上的基础的问题，比如触头会出现振动、触头触碰时出现粘滞而带来触头的烧黏现象等;断路器在分闸时，真空灭弧室动静触头之间的距离如果过短，触头在烧损后就不能形成足够的触头压力，会影响到断路器的开关灵敏性;若距离过大，机构在动作时就需要更大的合闸力，无法确保合闸的有效性合稳定性。

在测量时需要注意，为了提高测量的稳定性，需要在额定电压下操作;断路器的行程合开距均会影响到试验的测量，因此行程和开距一旦确定好后，不要随意调整，如果需要调整，需要联系专业的技术人员来操作。

3高压真空断路器预防性试验及故障处置案例

某电厂的高压6kV断路器采用某型号真空断路器，总共安装了90多台。从投入运行至今，已经经历了近三年的时间，断路器不断出现各种问题。通过以下案例来分析预防性试验和故障的处理过程。

在6kV真空断路器运行较长事件后，有半數以上出现了合闸半轴的扣板边缘被磨损的现象，这样就造成了在扣接时无法满足扣接的参数，从而进一步引发断路器在进、出车时出现自动合闸的事故。通过分析，发现断路器的扣板刚度较低，且扣板的设定参数值较低。因此，作为改善对策，首先将扣板的材料改为强度更高的材料，防止扣板边缘的磨损较大。另外，对扣板的各配合参数全部调整为上限值。通过优化后，断路器的运行一直保持良好的状态，没有出现类似的故障。

4 结语

由于高压真空断路器在实际应用中越来越广，其运行的安全性也显得越来越重要。而由高压真空断路器所引发的安全事故也带来了较大的经济损失和人民生命财产的损害。因此，必须要对高压真空断路器的安全性引起足够的重视。通过对断路器的预防性试验，及时发现不安全的因素，并及时采取措施，消除隐患，从而提高各设备运行的稳定性。

参考文献

【1】 杨祺金.高压真空断路器分合闸线圈的烧毁原因及预防策略，电子制作;1，2020-（02-03）;107-108

【2】 刘永祥.高压真空断路器预防性试验及故障处置 ，内燃机与配件;139-140

【3】 陆鸣.高压真空断路器预防性试验及故障处置 ，电子乐园，2018-10;240