10kV真空断路器故障处理与方法改进讨论

卜鑫链

摘要：10kV真空断路器对于保障电网运行的安全性与稳定性具有重要作用，而处于长期运行中的断路器，易产生各种各样的故障，导致设备停止运行影响生产，严重的甚至会造成人身、设备事故。基于此，本文讨论了真空断路器的故障处理与方法改进。

关键词：真空断路器；故障处理；方法改进

前言：

断路器是指能在关合、承载和开断正常回路条件下关合电流，并能在规定时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。10kV真空断路器作为新一代先进的开关设备，它具有开断容量大、灭弧性能好、机械寿命长等特点，我们要重视真空断路器的故障处理。

1、10kV真空断路器中的常见故障

1.1分合闸不同期，合闸弹跳时间过长

为了保证10kV真空断路器的正常运行，就应该在运行当中进行相应的机械性能定期测试，并且需要对每一台断路器进行测定。在进行测定的时候，主要是使用特定的方式对断路器的各种性能的时间进行测定，主要是三相分合闸时间、合闸的弹跳时间以及不同期时间，只有保证这几项性质的时间控制在合理的范围内，就可以很好地保证整个设备满足规定的需求。如果测定的结果中出现时间不合格，那么将会严重影响10kV真空断路器的使用寿命，严重的情况还会引起爆炸。

真空断路器出现故障的原因主要有以下几点：第一点就是设备本身的性能过差从而影响断路器的使用效率；第二点就是由于使用真空断路器的企业没有规范地安装，导致一部分装置的性能受到影响，最终使得设备出现故障；第三点就是组成真空断路器的材料质量不过关，影响整体的效益；第四点是指真空断路器中的合闸接触平面和真空断路器中心轴之间所存在的垂直度没有满足规范要求，以至于出现横向滑动的情况，这样一来就会影响整个设备的使用效率。

1.2合閘控制回路故障

在10kV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10kV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。

如此，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10kV真空断路器的底盘辅助开关 S8和S9的二次插头进行检测。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，只要更换断路器的电盘辅助开关即可。

1.3真空度降低

真空断路器需要在真空泡内进行电流开断及灭弧。而由于真空断路器缺乏相应的定量或定性检测真空度的设备，所以真空度下降引起的故障问题较难发现，且其故障危害程度要远高于其显性故障。引起真空度下降的可能原因有：在操作分体式真空断路器时，由于连杆的操纵距离过长使得开关的超行程、弹跳、同期等工作特性受到影响，进而加快了真空度下降的速率；真空泡的制作工艺或制作材料存在缺陷，使得真空泡内部存在较多细小漏点；真空泡波形管的制作工艺或材料质量不达标，在重复操作多次后会出现漏点。真空度下降会对真空断路器的开端电流性能及运行寿命产生严重影响，情况严重时还可能引发爆炸事故。

1.4储能电机故障

10kV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10kV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、10kV真空断路器故障处理改进

2.1分合闸不同期与合闸弹跳时间长

对于合闸触头弹跳时间过长故障，可先将一平垫片安置在传动拐臂与绝缘拉杆之间，然后调整灭弧室触头端面的垂直度，以降低弹跳问题的发生；若故障问题仍存在，则应当在满足超行程与触头开距的基础上尽可能降低此相的超行程数值。对于分合闸不同期故障，影响采用特性测试仪对断路器的三相分合闸不同期时间、三相分合闸时间、合闸触头弹跳时间等机械特性进行测试，在满足超行程与触头开距标准的基础上，调整相关相绝缘拉杆的长度，从而将三相触头分合闸的不通气时间降低到设计要求以内；调整绝缘拉杆时，可在断路器进行分闸动作的过程中，拔出传动拐臂与绝缘拉杆之间的销钉，然后移动绝缘拉杆对触头开距进行调整。

2.2真空断路器合闸回路故障处理

应找出滚轮复归不好的原因进行处理。合闸铁心顶杆太短则在合闸铁心底部加橡皮垫；如是合闸接触器线圈内部断线则更换线圈；对接触器接点应调整合闸接触器的接点与灭弧罩之间的间隙；检查和调整电源电压使其不低于额定电压的80%；检查合闸线圈的直流电阻不合格应更换。机构在运行时，有时会发现机构合闸线圈通电后合闸铁芯没有达到合闸终点位置，环3没能被掣子4托住而返架使断路器分闸。此时，断路器急速地连续分合几次称为“跳跃”现象。合闸接触器被辅助开关过早切断合闸电源，此时，应调整辅助开关拉杆长度，使辅助开关触点在断路器的动、静触头闭合之后断开。

2.3应用局部放电检测技术

当前的用电需求越来越大，由于10kV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。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。

2.4研制10kV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10kV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，从而提高了真空断路器的维修效率。

2.5加强真空断路器的检修管理

首先，应该使用信息化手段对10kV真空断路器进行参数的录入，能够使整个检修管理工作变得更加简便，当出现故障的时候，能够参考提前录入好的信息，为本次检修提供很好的参考价值。其次就是要将数据化管理方法应用在10kV真空断路器的检修工作中，所谓的数据化管理就是将所有出现故障的方案涉及到的数据记录下来，以防下次出现同样的故障，还有一方面就是可以利用数据化的记录能够进行全面的分析从而得出健全的解决措施，降低出现同样故障的概率。最后就是要提升检修管理工作的效率，不断地提升技术和设备的使用效率，让整个检修管理工作变得更加规范。

3、结语

总的来说，真空断路器的故障处理质量关系着断路器的运行质量与使用寿命，我们要严格按照检修规程进行检修和预防性试验工作，保证断路器设备的可靠运行，促进电力系统的不断发展。

参考文献

[1]左述鹏.10kV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.

（作者单位：国网江苏省电力有限公司靖江市供电分公司）