浅谈6kV真空断路器之常见故障处理

韩莹

摘 要： 6KV真空断路器在长期使用中会受到很多因素的影响，因此导致了很多故障的出现，在这些故障问题当中最重要的两种分别为分闸故障以及合闸故障，在全部的故障中占比将近95%。本文以某发电厂采用的ZN28型真空断路器为例，对6KV真空断路器的分闸和合闸故障做了详细分析。

关键词： 真空断路器；故障；处理措施

引言：某发电厂于2000年左右将其原本的少油断路器全部更换为了ZN28型真空断路器，该断路器的安装位置以原本的断路器为基础，并且在操作方式上也和原本的断路器基本一致。某发电厂ZN28型真空断路器在投入使用过后经常故障，为电厂的正常运行造成了很多麻烦，已经导致多次停电，有一次还差点引发重大安全事故。因此对ZN28型真空断路器的故障原因进行研究、保证发电厂的能源供给是非常重要的。

一、6kV断路器常见故障

（一）分闸故障

1分闸线圈烧毁

分闸线圈烧毁的原因有很多，接下来让我们详细的进行了解：

分闸以及合闸的辅助开关位置出现了错误，无论断路器处在分闸状态还是合闸状态，都要保证辅助开关的指示处在标识好的范围。如果对断路器的开距以及超行程参数进行调整，就会对导致断路器的分闸以及合闸状态发生改变，但此时辅助开关的位置并没进行同步更改，就会导致辅助开关无法切换回路来配合分闸以及合闸的状态，最终导致分闸线圈被烧毁。

没有合理的使用分闸控制回路辅助开关，为了使断路器不受短路的影响，在分闸控制的回路上设置了一对延时接点，但是断路器的合闸时间要比分闸时间短很多，延时接点还没有起到任何作用已已经合闸完毕了[1]。同时由于辅助开关的触头之间空隙过小会产生分合闸电弧，长时间下去就容易烧毁断路器的辅助开关触头，分闸线圈也将因此被烧毁。

辅助开关的螺丝松动，断路器在正常的分闸、合闸过程中通产会产生比较大的震动，反复的进行分闸、合闸操作就会使辅助开关的螺丝松动而造成操作出现失误，最终烧毁分闸线圈。

四连杆的故障，当控制断路器进行分闸操作的时候，如果分闸失败大部分原因都是四连杆的问题，根本原因是没有调整好四连杆的死点，造成断路器分闸铁芯在短路时不能产生足够的脱扣力量，分闸线圈因此会在长时间通电的情况下被烧毁。

分闸电磁铁的故障，如果线圈松动将会改变断路器分闸电磁铁芯的位置，铁芯不再原位置就会发生卡涩，进而使线圈被烧毁[2]。

2断路器的二次插头变形

由于发电机组的运行和停止，6KV断路器的操作次数也在增加，如果负责操作断路器的人员在没有找准插头的位置就进行插拔，那么很可能使二次插头因为用力过大而发生变形，变形之后的二次插头会因为接触不良存在安全隐患。

3分闸辅助开关接点故障

分闸辅助开关有很多的接点，而不同接点的功能也有所不同，同时由于接点多要其位置完全符合分合闸状态难度比较大，需要在分合闸操作的时候经常进行调整才能确最佳位置[3]。同时分闸线圈在分闸操做的时候会断电，此时如果与辅助开关连接的接点电容产生变化或者是失去了冲放电特性，就会在接点的位置产生电弧，逐渐增大此接点的接触电阻。分闸线圈因电阻增加而无法获得产生足够推动铁芯力量的电流，辅助开关的锁扣因此不能释放，最终导致分闸失败。

（二）合闸故障

1合闸线圈烧毁

和分闸线圈烧毁一样，合闸线圈的烧毁也有不同原因，笔者共总结出了以下几个方面：

合闸的接触器发生了故障，断路器在合闸的时候会产生比较大的电流，合闸控制回路因此无法直接对合闸的线圈进行操作，此时要通过合闸接触器来操作合闸线圈，如果合闸接触器因故障无法及时的斷开，就会使合闸线圈长时间的有电流通过，从而产生高热而被烧毁。另外如果合闸接触器线圈的电阻过大，就会使合闸接触器在通电时没有足够的吸合力度，此时合闸接触器的主触点就会出现电弧，反复的操作合闸接触器就会增加主触点的电阻，进阶导致合闸线圈的铁芯无法正常工作，线圈将因此产生过大电流而烧毁。

辅助开关不在正确位置，断路器的合闸接触器是通过串联的方式和辅助开关的常闭延时接点连接在一起的，所以合闸成功的话辅助开关接点就会自动断开与接触器的连接，但是如果辅助开关不在正确的位置，就会导致接点不能及时断开连接，因此合闸线圈在长时间的通电下就会被烧毁。

断路器结构的问题，如果断路器不存在合闸回路的问题，那么大部分合闸失败的原因就是断路器结构问题，断路器内部有导向板，如果导向板故障就会使导电杆的运动轨迹发生改变[4]。此时合闸的话导电杆就会产生一个不同于合闸铁芯运动方向的力，合闸铁芯因此将产生大量电流，进而因过载被烧毁。

2合闸保险熔断

前面已经讲过了断路器在合闸时会产生较强的电流，如果选择合闸保险没有按照一定的电流承受能力来进行的话，就会导致合闸保险因电流过大而熔断，进而使合闸失败。

3合闸辅助开关接点故障

这类的故障与分闸辅助开关接点故障几乎一致，因此不过多进行赘述。另外辅助开关不在正确的位置也会导致合闸失败，因为辅助开关位置不对就会导致合闸回路的辅助动断接点就会在断路器合闸之前就断开，断路器将因此无法合闸。

二、6kV断路器常见故障的处理措施

（一）分闸故障的处理措施

1分闸线圈的处理

首先用普通的常开接点替换掉分闸回路上的延时接点，并且要对辅助开关接点以及辅助开关上的螺丝做定期检查，反复调试辅助开关使之处于最合理的位置，让辅助开关的状态能够完全符合断路器在分合闸时的位置。其次要调整好四连杆的死点和脱扣，保证在短路时有足够的脱口力量。最后要将分闸线圈的诶之固定好，同时要经常排查线圈铁芯的卡涩问题。

2二次插头的处理

二次插头有一个用于固定的塑料横梁，可以用螺丝在横梁合适的位置进行固定，以此来防止二次插头因撞击产生的变形，这样的处理方式可避免因二次插头故障引起的分闸失败。

3分闸辅助开关接点的处理

因分闸辅助开关接点多而且位置不容易确定，所以要定期对接点的位置进行检查，确保接点都处在合理位置，同时如果在检查过程中发现接点氧化或损坏要及时处理，以保证接点可以正常工作[5]。

（二）合闸故障的处理措施

因合闸辅助开关接点的处理方式和分闸相同，所以这里只对合闸线圈以及合闸保险的故障处理进行介绍。

1合闸线圈的处理

首先要定期检查电阻以及主触点，保证不会产生过大的电流而烧毁线圈。其次要定期检查辅助开关的位置是否发生了改变，经过反复调试之后将其设置在最合适的位置。最后更换断路器的导向板，使用材料性能更强的导向板来避免损坏。

2合闸保险的处理

合闸保险的选择要以断路器型号为基础，某电厂的ZN28型真空断路器应选择可以承受1/4左右合闸瞬间电流的保险，重要的是同时要对保险进行定期检查以排除老化问题。

结束语：综上所述，6KV断路器在运行过程中会因各种原因出现分合闸失败的问题，因此需要相关人员积极做好应对措施，以保证某电站的发电机组能够正常运行，为广大用户提供稳定持续的能源。

参考文献

[1]王国伟，邓丽.浅谈6kV真空断路器之常见故障处理[J].工程技术：全文版，2016，12（6）：308-308.

[2]马文雨.探讨6kV高压真空断路器运行中常见的故障[J].科技视界，2014，02（11）：96-96.

[3]张忠华.6kV真空断路器的故障分析及解决措施[J].电子技术与软件工程，2017，05（14）：224-224.

[4]徐佳伟，焦加洋.6KV真空断路器真空灭弧室实例故障分析与探讨[J].产业与科技论坛，2018，16（10）：35-38.

[5]刘继党，张彧陟.6kV真空断路器不能电动储能故障分析及处理[J].电世界，2014，32（4）：36-36.