GIS高压断路器常见故障原因的分析与处理

高继宏

摘要：在电力应用领域安全用电一直是一个工作重点，受到社会各界广泛关注，如何降低电力应用给人们带来的风险是其中重要的研究课题之一。随着GIS高压断路器研发和推广，在很大程度上降低了用户用电风险，提高了用户的用电效能。在电力工业中，确保电力消耗的安全系数和应用性能是衡量电力系统是否运行良好的重要指标。高压断路器是电力系统运行中常用的一种控制设备。本文主要讨论故障的类型及其处理方法，以尽可能减少设备故障对电力系统运行的影响。

关键词：GIS;高压断路器;故障原因

引言

在整个高压电力动作系统中，核心运作的中枢就是GIS高压断路器，其也是对运转过程中线路方面的保护设备。在中枢进行电流循环的过程中，GIS高压断路器的主要作用是保持电路的流畅运转以及紧急情况时能断开设备，在电流超出所能承受范围时进行保护。但是众所周知，GIS高压断路器一般都应用在负荷较大的环境之中，凭借其出色的欠电压保护功能获得了用户的一致推崇，但是一旦GIS高压断路器内部构造或者运行状态出现故障，就会产生相当严重的后果。它的运转关系系统安全，所以应有做好试验，这是对于系统而言，是必要的保险措施。眼下多数失灵，均是由运行时的误操作引起。

1GIS高压断路器概述

机械类故障是GIS高压断路器主要的一种故障类型，在一些特定的情况下，其频率已经超出了绝缘类，所以产生的损害已经变得不可控。通常，这会引起并发的断路器失灵，进而让电网处在具有风险的运作状态下。常见的机械类故障形式为高压断路器操作机构堵塞、拒动、误动，机构弹簧疲劳，传动连杆断裂、变形，机构箱内二次元件损坏等。这都是部件问题，由于本身缺陷，或是在过度疲劳下，让部分元件无法照常工作，这多见于荷载高的系统中。如果不更换或维修，会让故障恶化，严重时会区域性瘫痪，这会造成高额损失。

2GIS高压断路器常见故障

2.1电气故障

电气主要是控制及辅助回路方面，出现端子排接线脱落、开关接触不良、闸线线圈损坏等，都会影响高压断路器功能实现。对其故障进行的诊断检查，可先检查电气控制电源，观察电压是否合理，若电压过低，需调整到规定值。之后运行系统，检查各项电气控制是否到位，若发现为操作机构辅助异常导致出现故障，则需通知专业人员检修处理。

2.2误动故障

误动是断路器二次回路接线及操作机械故障所致，操作中若分合的电梯贴其电压较低，对应的操作控制回路直流接地，断路器出现误分。若负责分合闸的电磁铁扣入较少，断路器运行中周围有较长时间的振动的同时设备长期运行，就可能导致断路器在无控制命令下自动分合闸。对于误动故障，可对设备控制回路的直流系统接地性进行检测，无故障过后可对高压断路器周围检查，看是否存在施工或者其他原因导致的强烈振动，检查出具体原因后进行处理。

2.3机械故障

例如，机械方面，操作系统及传动系统发生机械故障，就会导致高压断路器拒动。对此类故障诊断，需按照具体情况具体处理。若为液压操作机械故障，应检查气压表、低压闭锁是否正常工作。如气动出现故障，需检查压缩空气管道内构件是否正常，若管道内部排水不及时，易出现冻结，影响设备运行[3];若出现冻结，需及时解冻，排净水污，检查压缩空气管道中各个部件是否出现异常，正常情况下则将矛头转向内部元件及压缩管道回路故障檢查。

3GIS高压断路器处理优化

3.1依托感官开展故障诊断

现阶段，有关断路器当中的液压机构在进行诊断故障中难以充分利用智能技术，往往是借助经验依据出现的故障现象加以诊断。其中的感官诊断法是尤为常见的，也就是检修人员依据对液压机构所掌握的经验，借助各个感官功能来对实际的液压机构状态进行判断，进而明确有没有故障以及发生故障的主要原因。针对值班人员应该在这一过重做好设备发生故障状态之前与之后的记录工作，这样有利于检修人员加以有效参考。有关此过程针对检修人员提出十分严格的经验和实操能力要求，唯有做到对液压机构全面了解才可以依托感官将机器实际运行情况有效推测，唯有充分掌握液压机构实际的运行原理，才能够将发生故障的主要原因推测出来，而且及时加以处理。

3.2针对拒分拒合故障进行相关技术研发

GIS高压断路器在损耗严重或者电路负载过大的情况下会出现拒分拒合问题，这对于整个电路系统以及系统上级的居民用电都造成了极大的破坏。因此需要相关部门和科研机构不断地进行技术攻关，实现断路设备的逐渐完善。在元件研发与配置方面，科研人员要始终针对元件材料的缺陷，不断加大力度寻找高敏度材料，在增强设备绝缘性能和抗损耗能力的基础上，不断提升GIS高压断路设备的使用性能，降低拒分拒合现象出现概率。另外，要高度重视元件内部加热驱潮装置的设置安装，最大程度上避免外界环境对设备元件的侵蚀威胁，降低拒分拒合的敏感度，提升系统的安全性能。还要对真空灭弧室的构造进行重点关注，不断攻克技术难关，实现故障的合理排查和检修。

3.3提高技术人员专业水平

电路系统维修行业核心技术管理领域的人员必须不断总结工作中的经验教训。相关电路部件的维修公司定期组织专业的实践经验交流会，学习最新的技术和实践知识，邀请专业权威的人员授课。大大提高技术专家对突发事件的综合应对能力。工程技术人员不能仅限于现在他们所掌握的断路器知识，需尽量多的掌握最新发布的产品，了解其独特的性能和特定的储备环境，跟上时代的步伐，协调断路器和电路系统的易用性。对内部组织整体结构之间的关系应该有更清晰的认识。面对不同的解决方案，我们必须具备及时处理问题的能力。断路器设备的老化和损坏直接与其缺乏先进性有关。因此，研发人员应积极促进相应产品的升级换代，加大新型先进材料的研发和应用，设计生产具有更好应用性能的复合材料制成的高压断路器设备。在目前的材料研究中，与传统材料相比，乙烯产品和绝缘胶带可以通过一定的技术手段进行复合和应用。

3.4加大研发力度，积极选用新型高性能设备材料

元件老化或损耗程度严重是造成断路设备故障的主要原因，因此积极开发新型高性能材料、不断提升断路系统的整体适用性和耐用性，是规避故障的可行方法之一。再具体操作上，可以通过新型复合型材料的研发使用提升元件的抗损耗能力，降低安全事故的发生概率。还要通过对新型绝缘材料的研发创新，不断提升电路系统的安全系数，最大程度上避免断路设备出现漏电或断路能力低下的情况。经广泛研究表明，绝缘胶带和乙烯制品的绝缘性还有待进一步完善，可以通过复合技术将二者优势充分结合起来，最终实现设备的安全运行。

结束语

为积极响应安全用电这一号召，逐渐提高对电力保护装置的关注水平。在电力系统运行中，GIS高压断路器所处的地位十分重要，其因为使用性能优良而广受好评。可在实际应用中，也无法避免存在一定的技术缺陷，有关部门要高度重视该状况的处理，依托技能培训、技术研发等有关方法提高人员工作能力与推动设备更新。本文坚信，在研发及维修人员的不断努力下，定会为实现高效安全运行断路设备提供强有力的技术支持，进而保障我国电力系统更加平稳地运行。

参考文献：

[1]张岩松.高压断路器的液压机构故障诊断处理[J].南方农机，2018（7）：190-191.

[2]崔连波，宋辉军，唐瑞.高压断路器的液压机构故障诊断处理[J].科学技术创新，2017（20）：42-43.