高压断路器常见故障产生原因

发布于：2015-06-23 10:37:23 来自：电气工程/断路器 [复制转发]

根据多年对断路器事故的统计，其运行事故的主要类型有：操动失灵；绝缘故障；开断、关和性能不良；导电性能不良等。本文对操动失灵的事故的技术原因进行分析。操动失灵表现为断路器拖动或误动。由于高压断路器最基本、最重要的功能是正确动作并迅速切除电网故障。若断路器发生拖动或误动，将对电网构成严重威胁，主要是扩大事故影响范围，可能使本来只有一个回路故障扩大为整个母线，甚至会全所、全厂停电；如果延长了故障切除时间，将要影响系统的运行稳定和加重被控制设备的损坏程度；造成非全相运行。其结果往往导致电网保护不正常动作和产生震荡现象，容易扩大为系统事故或大面积停电事故。
导致操动失灵的主要原因有：操动机构缺陷；断路器本体机械缺陷；操作（控制）电源缺陷等问题。
操动机构缺陷
操动机构包括电磁机构、弹簧机构和液压机构，现场统计表明，操动机构缺陷是操动失灵的主要原因，大约占70%左右。对电磁与弹簧机构，其机构机械故障的主要原因是卡涩不灵活。此处卡涩，既可能是因为原装配调整不灵活，也可能是因为维护不良所致、造成机构机械故障的另一个原因是锁扣调整不当，运行中断路器自跳多半是此类原因。各连接部位松动、变位，多半是由于螺钉未拧紧、销钉未上好或原防松结构有缺陷。值得注意的是，松动、变位故障远多于零部件损坏，由此可见，防止松动的意义并不亚于防止零部件损坏。对液压机构，其机械故障主要是密封不良造成的，因此保证高油压部位密封可靠是特别重要的。
对机构的电气缺陷所造成的事故，主要是由辅助开关、微动开关缺陷造成的。辅助开关的故障多数为不切换，由此往往造成操作线圈烧坏。除此，故障还有是由于切换后接触不良造成拒动。微动开关主要是指液压机构等上的联锁、保护开关。有sw6型断路器的事故统计资料表明，其微动开关故障约占其机构电气故障的50%左右。除辅助开关、微动开关缺陷外，机构电气缺陷中比例最大的为二次回路故障。
断路器本体的电器缺陷
造成断路器本体操动失灵的缺陷，皆为机械缺陷。其中包括瓷瓶损坏、连接部位松动，零部件损坏和异物卡涩等。为了避免运行中灭弧室的油漏进三角箱，一般都把导电杆动密封调得很紧，当夏季气温上升时，动密封往往会把导电杆抱住，当断路器接到分闸命令时，导电杆运动要克服此抱紧力，往往晚几十至几百毫米才能完成分闸动作。对这种“晚动”现象，在事故后仅检查断路器不易查出，只有看故障录波图才能发现。为了避免此类事故发生，在sw7-220型少油断路器检修工艺中已对导电杆的拨出力的允许范围作了规定，只要认真执行检修工艺，运行中便不会发生“晚动”事故。
操作（控制）电源缺陷
断路器的操作电源缺陷，也是造成操动失灵的原因之一。在操作电源缺陷中，操作电压不足是最常见的缺陷。其原因多半是由于电站采用交流电源经硅整流后作操作电源，在系统发生故障时，电源电压大幅度降低，或虽有蓄电池组，但操作电源至断路器连线压降太大，使实际操作电压低于规定的下限。例如某变电所因一条配电线路发生故障，断路器在重合闸时爆炸；另一变电所44千伏线路相位接错，合闸并网时断路器爆炸。这些都是由于硅整流电源由本变电所供给，当线路故障时，母线电压降低所致。建议采用蓄电池和储能式操动机构，对已有变电所进行操作电源改造和完善，并加强管理。