10 kV真空断路器故障处理与方法改进

屈枫淞

摘 要：随着我国10 kV电网系统的不断发展，10 kV真空断路器已被大量使用。在运行过程中，真空断路器难免会出现故障，且随着我国对10 kV真空断路器的要求越来越高，对其故障处理要求也随之提高。对10 kV真空断路器的典型故障及其处理方法进行了剖析，并对这些方法中存在的问题提出了相应的改进方法，以供相关工作人员参考。

关键词：10 kV真空断路器；故障处理；合闸弹跳；机械性能

中图分类号：TM561.2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.13.146

在我国，10 kV真空断路器因其优点众多而得到了广泛应用。随着10 kV真空断路器的普及，其运行中出现故障的概率也越来越高。真空断路器故障的发生可能导致电网系统的运行受到影响，进而引发大面积的停电事故，对用户的生产、生活造成恶劣影响。

1 10 kV真空断路器中的常见故障

1.1 分合闸同期性不一，合闸弹跳时间过长

在10 kV真空断路器运行期间，需要对每台断路器的机械性能定期测试。这种测试通过特定方法对每台断路器的三相分合闸时间、不同期时间和合闸的弹跳时间进行检测，进而使其满足规定要求。10 kV真空断路器中出现的分合闸不同期或合闸弹跳时间偏长现象都会对其使用寿命造成影响，严重时甚至会引发爆炸，进而对电路系统的运行造成严重影响。

10 kV真空断路器故障的主要诱因有以下4种：①真空断路器本身的机械性能过差所致；②相关企业在真空断路器生产制造的过程中的安装操作不规范，导致其部分装置达不到规范要求；③制作真空断路器的绝缘拉杆、支架等的材料质量达不到规定要求；④真空断路器的合闸接触平面与真空断路器中心轴之间的垂直度达不到规定标准，在其碰合时存在横向滑动现象。

在三相分闸、合闸之间的同期性不一致时，要进行机械技术参考数据的前、后对比分析。在对相关动、静接触之间的最小距离、动态和静态接触行程数据满足规定的情况下，对需要调整的绝缘拉杆的长度进行修复，从而使三相接触的分闸、合闸不一致的时间恢复至规定范围内。调整拉杆长度时，要在断路器分闸时进行，拔出该相绝缘拉杆与传动拐臂之间的传动曲杆销，转动绝缘拉杆，从而达到调节动、静接触之间最小距离的目的。

在对某相接触弹跳时间过长问题进行处理时，应利用该相绝缘拉杆同传动拐臂之间的缝隙进行，可在其中放置平垫圈，从而对其真空开关管接触端面的垂直角度加以修正，降低接触弹跳时间过长问题的发生概率。如果上述方法仍不能解决这一问题，则要在保证这一相关动、静接触之间的最小距离、动态和静态接触行程满足规定要求的情况下，适当减少该相的动态和静态接触行程数据。

在对上述2种问题进行处理后，都应再次对真空断路器的机械性能进行检测，使其各项机械技术参数满足相关规定的要求。

1.2 合闸控制回路故障

在10 kV真空断路器运行一段时间后，可能会出现开关柜在工作位置或试验/隔离位置的指示灯熄灭的情况，造成这种现象的原因一般是真空断路器的控制回路存在问题。比如在VS1型的10 kV真空断路器的底盘上有2个辅助开关S8和S9，它们与真空断路器的闭锁回路连接，当发生运行故障时，会导致与其连接的闭锁回路也产生相应的问题，造成闭锁电磁铁无法打开，最终引发合闸控制回路不通故障。

处理上述问题时，可用万用表对真空断路器底盘上的辅助开关进行检查，通过检测相应的二次插头能否接通来判断底盘辅助开关S8和S9的运行状况。具体流程为：分别采用万用表对10 kV真空断路器的底盘辅助开关S8和S9的二次插头进行检测，检查其运行是否正常。

当用万用表测试的结果显示插头接线不通时，采用万用表对二次插头到底盘辅助开关内部的接线端子之间的连通性进行检查。如果连通正常，则属于真空断路器辅助开关故障；如果连通不顺畅，则表明二次插头到辅助开关的内部接线端子之间的二次线存在问题，处理时，只要更换断路器的电盘辅助开关即可。

1.3 储能电机故障

10 kV真空断路器弹簧操作系统的储能电机关系着合闸储能回路的运行状态，是10 kV真空断路器能否正常开合闸的关键。如果在运行过程中储能回路上的指示灯不亮，则通常是因真空断路器储能电机存在故障，主要表现为储能电机无法正常运转或储能电机已损坏。储能电机无法正常运转的原因主要有以下3个：①真空断路器的行程开关在安装时的位置不精确，行程开关的接触点没有转换，导致储能电机仍处于工作状态，使真空断路器无法准确断电；②储能节点遭到破坏；③行程开关被损坏，应及时更换。

2 真空断路器故障处理方法的改进措施

2.1 研制10 kV真空断路器检修架

在真空断路器的底盘辅助开关发生故障需要修理时，需要将断路器吊起后才能维修，而绝大多数的10 kV真空断路器不具备可靠的起吊点，按照传统的方法，需要将断路器推至空地后用起重机将其吊起检修。这种方法不仅耗费了大量的时间，且操作很不方便。针对这种情况，研究出了一种可在断路器检修前将其吊起，拆除底架后将断路器放在上面进行检修的维修架。该维修架使真空断路器的移动更灵活，操作更加方便，从而提高了10 kV真空断路器的维修效率。

2.2 应用局部放电检测技术

当前的用电需求越来越大，由于10 kV真空断路器自身封闭性的原因，对其拆卸成为了难题，且对其所能使用的检测方法也很少。按照以往的方式，检测周期很长，且无法进行真空断路器开关柜内部的绝缘设备试验，难以对设备进行检测和维修。

自2009年开始，局部放电测试仪投入使用，可对真空断路器的中压、高压开关设备上的局部放电活动进行检测和分析。这种测试仪使真空断路器的检测周期大大缩短，且应用方便。对于真空断路器的检测，使用局部放电仪进行带电实验可快速发现并及时解决设备中存在的问题，从而避免故障的进一步扩大。

2.3 加强对10 kV真空断路器的检修管理

可从以下3方面入手：①将信息化管理应用于真空断路器的检查维修工作中，将真空断路器机械特性试验参数存入试验管理的数据库中，并进行信息共享。如果真空断路器出现故障，则可以为检修提供参考。②对真空断路器的故障缺陷进行数据化管理，对设备缺陷情况进行详细记录，对可能出现的缺陷进行预测，并制订相关的应急预案，做到未雨绸缪。③对用具、相关备用零件进行规范化管理，从而提高工作效率。

3 结束语

综上所述，在当前10 kV真空断路器迅速普及的情况下，相关部门要加强对真空断路器的故障处理工作，对其进行研究，并对故障解决方法加以改进，使10 kV真空断路器的故障处理更加快速，使真空断路器能更好地运行，从而保障电力系统的正常运行。

参考文献

[1]熊志伟.提高10 kV真空断路器故障处理效率的方法[J].电气传动自动化，2013（01）：59-64.

[2]熊志伟.10 kV真空断路器故障处理方法及其改进措施[J].供用电，2012（03）：58-60.

[3]左述鹏.10 kV真空断路器常见故障及处理方法[J].中国高新技术企业，2014（25）：130-131.

〔编辑：张思楠〕