高压开关柜常见故障分析与改进研究

潘胜利

【摘 要】随着时代化发展促进了电力行业的进步，诸多电气设备的运用变得更为普遍。中置式高压开关柜在电力系统中是十分关键的设备之一，而由于电力运行中对电能质量提出了更高的标准，相应的高压柜开关也做出了针对性的调整。由于电力技术落后及使用操作不当，在中置式高压开关柜使用过程中容易出现不同的故障，影响了电力系统的正常运行。我分析了中置中置式高压开关柜的常见故障，并提出了改进处理措施。

【關键词】中置式高压开关柜；故障分析；处理；改进

虽然电力设备中的中置式高压开关柜的故障种类较为复杂，但在科学技术不断进步的今天，传感器技术、信号处理技术、计算机技术等信息化技术帮助中置式高压开关柜实现在线监测，降低了故障的发生率。

1.分闸故障的诊断处理分闸故障主要包含了机械故障、电气故障两大类，电气故障又可分为回路故障、线圈故障、开关故障等，在诊断处理过程中需结合具体形式进行。（1）开关故障指的是在观察中发现中置式高压柜的红灯处于熄灭状态时电动实现不了分闸动作。（2）而线圈故障主要表现在分闸线圈烧坏后会出现冒烟、焦味等。（3）回路开路故障则是针对转换开关与相关部位断线而言，此种跳闸状态下的线圈难以得电。分闸故障的处理思路是先对整个设备的电压、电阻做好检测诊断，然后针对性的做故障处理。

2.合闸故障的诊断处理合闸故障多数表现为防护故障和合闸线圈故障，这两种形式虽与机械、电气故障相似。（1）防护故障：很多高压柜在组装时都配备了相应的防护功能，而对于位置开关不闭合则电动难以合闸的故障，是合闸时经常出现的。只需把开关手车做适当调整，在限位开关闭合则能得电。（2）合闸线圈故障：其根本上是一种短路故障形式，也会同分闸故障一样出现焦味、冒烟等现象。诊断处理时可采取试送电的措施，还可确定高压柜是否存在线路、限位开关等方面的故障。

3.储能故障的诊断处理储能机构的运行原理为依靠电动机带动齿轮机构来拉伸弹簧，这种机构的故障形式主要以手动能够储能，而电动无法储能的电气故障。其主要故障有：（1）行程开关故障：行程开关的作用是对电机储能位置的限位开关进行控制，若电机储能到位则会把高压柜的电源断开。故障处理措施为先手动方法确定储能的具体位置，再做进一步检查。（2）电机故障：电机发生故障时常很容易观察到，一般现象为绕组损坏，闻到焦味等，且电机处于停止状态。处理方法为对电机两端电压、电阻情况测量，最好是用新的电机更换组件。（3）开关故障：高压柜开关出现问题时则造成电路难以闭合，主要表现为电机停止运转、两端电压为零。可通过万能表进行检查确定故障。

4.机械故障的诊断处理机械故障的表现形式为机械连锁故障和操作机构故障两方面。（1）机械连锁故障：在中置式高压开关柜设计过程中，考虑到维持开关的正常使用性能，通常在其内部装置相应的机械连锁，但这种结构的故障也很容易发生，在故障诊断时需要结合机械传动途径做好排查。（2）操作机构故障：该故障发展的位置多数在于限位点偏移。若设备中的扇形轮与脱扣半轴啮合量控制不当，则会引起高压柜故障。啮合量过大导致脱扣阻力增大，出现卡死。可采取调整限位螺栓长度、分闸连杆长度处理这一故障。

5.跳闸故障的诊断处理导致跳闸故障出现的原因主要是由于保护动作不到位引起，尽管在中置式高压开关柜中设置了过流、速断、瓦斯、温度等多个方面的保护装置。但在设备实际运行过程中，经常会受到各因素的影响而出现跳闸问题使得高压柜难以正常运行。正常状态为高压柜开关柜的瓦斯、温度实行后会出现相应的信号指示；过流继电器动作难以确定过流、速断；继电器运行时发光二极管亮为红色以提示运行状况。处理故障时需进行送电措施，先降低负荷以避免出现二次跳闸。若变压器内部故障造成重瓦斯现象则对变压器调整修理，或把内部气体清除再正式使用。

6.高压柜故障检测技术电力设备厂家在生产过程中都需进行检查工作，但从现实的运用情况看，很多设备在投入使用后的不久则出现了质量问题，各种故障不断出现而阻碍了设备的正常运行。且外界压力与设备老化的因素使得中置式高压开关柜的正常状态时间不长，这就需要设备使用者运用检测技术对故障进行检查，对故障“早发现，早处理，早预防”。

6.1机械故障的检测技术人员在维修处理过程中经过统计记录后得出，在中置式高压开关柜所有的故障中，机械故障的发生率占居首位。其原因在于机械操作过程中设计到的元器件是多个方面的，如：合、分闸回路串联等，复杂而细小的结构形式使得整个设备持续正常运行难度较大。而电力设备又经常受到外界温度的变化影响，在不同的季节里出现的故障也是多方面的。尤其在高、低温季节，机械故障中的拒动故障发生率很高。这些都需要技术人员或操作人员在日常使用过程中采取定期检查，运用电力检测技术做好调整工作。

6.2绝缘水平的检测绝缘水平的确定是中置式高压开关柜的重要工作，一般电压等级越高则相应的绝缘水平尤为关键。而中压等级通常要考虑到经济消耗的问题，而积极采取措施把绝缘水平适当提升以保证设备的安全使用。对绝缘水平进行检测，需要对相应的产品，各个位置的运行状况做好观察。检测人员可以综合电气设备使用时的绝缘性能，以及过电压保护、环境因素、运行状态等，综合多个方面展开检测。

6.3导电回路检测通过对中置式高压开关柜的故障维修中可以看出，导电回路故障的出现主要是由于导电回路的接触不良引起，而随着时间的推迟将加重这种故障给设备造成的影响。特别是在隔离插头中装置的紧固弹簧在热后状态下发生弹性变差，导致接触电阻不断增加而引起故障。在检测过程中，厂方需要通过各种性能测试对温升试验项目做好调整，并且结合额定电流下温升试验做好定期检查工作。遇到大额定电流开关时则要做好针对性的温升试验检查。

7.结语

中置式高压开关柜在电力系统中是十分重要的设备之一，为了保证电力设备的正常运行，提高电力系统的使用性能，技术人员在故障诊断过程中必须综合多个方面的技术进行调整处理，让设备的使用发挥出最大作用。

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