浅议高压隔离开关作用及故障分析

黄老师

一、 高压隔离开关的作用 高压隔离开关保证了高压电器及装置在检修工作时的安全，起隔离电压的作用，不能用与切断、投入负荷电流和开断短路电流，仅可用于不产生强大电弧的某些切换操作，即是说它不具有灭弧功能；按安装地点不同分为，屋内式和屋外式，按绝缘支柱数目分为，单柱式，双柱式和三柱式，各电压等级都有可选设备。还可将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。高压隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧，烧损设备，危及人身安全，这就是所谓“带负荷拉隔离开关”的严重事故。高压隔离开关还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变系统的运行方式。
二、 户外安装高压隔离开关时的注意事项
　　1. 户外隔离开关，露天安装时应水平安装，使带有瓷裙的支持瓷瓶确实能起到防雨作用；户内型隔离开关，在垂直安装时，静触头在上方，带有套管地可以倾斜一定角度安装。一般情况下，静触头接电源，动触头接负荷，但安装在受电柜里的隔离开关，采用电缆进线时，则电源在动触头侧。隔离开关两侧与母线及电缆地连接应牢固，遇有铜，铝导体接触时，应采用铜铝过渡接头，以防电化腐蚀。
　　2. 隔离开关的动静触头应对准，否则合闸时就会出现旁击现象，使合闸后动静触头接触面压力不均匀，造成接触不良。
　　3. 隔离开关的操作机构，传动机械应调整好，使分合闸操作能正常进行，没有抗劲现象。还要满足三相同期的要求，即分合闸时三相动触头同时动作。此外，处于合闸位置时，动触头要有足够的切入深度，以保证接触面积符合要求，但又不允许合过头，要求动触头距静触头底座有空隙，否则合闸过猛时将敲碎静触头的支持瓷瓶。
三、 高压隔离开关操作顺序
　　1. 合上隔离开关时的操作：
　　1) 无论用手动传动装置或用绝缘操作杆操作，均必须迅速而果断，但在合闸终了时用力不可过猛，以免损坏设备，使机构变形，此瓶破裂等。
　　2) 隔离开关操作完毕后，应检查是否合上。和好后应该隔离开关完全进入固定触头，并检查接触的严密性。
　　2. 拉开隔离开关时操作：
　　1) 开始时应该慢而谨慎，当刀片纲要离开固定触头时应迅速。特别是切断变压器的空载电流，架空线路和电缆的充电电流，架空线路小负载[论文网 www.ap5u.com]电流以及环路电流时，拉开隔离开关时，更应迅速果断，以便能迅速消弧。
　　2) 拉开隔离开关后，应检查隔离开关每相确实已在断开位置并应使刀片尽量拉到头。
　　3. 在操作中误拉误合隔离开关时：
　　1) 操作中误和隔离开关时，既适合错，甚至在合闸中发生电弧，也不准将隔离开关在拉开。因为带负荷隔离开关，将造成三相弧光短路事
　　2) 误拉隔离开关时，在刀片纲要离开固定触头时，便发生电弧，这时，应立即合上可以消灭电弧，避免事故。如果隔离开关已经全部拉开，则绝不允许将误拉的隔离开关再合上。
四、 故障及分析
　　1. 引起隔离开关过热的原因及处理措施
　　1) 在检修和安装时使用过多导电膏造成隔离开关触头过热。在检修工作中，发现在导电回路动触接触部分，使用过多导电膏的隔离开关过热性缺陷比较集中。因此在检修时，一定要清除掉动静触头上的积污，用棉纱擦拭干净，然后再按规范标准涂上导电膏。
　　2) 隔离开关触头表面氧化，使接触电阻增加造成隔离开关过热。隔离开关接触面在电流和电弧的热作用下，会产生氧化铜膜和烧伤痕迹，这样就增大了隔离开关的接触电阻造成触头过热。所以在检修刀闸时一定要用锉刀和砂布对动静触头进行清除和加工，使接触面平整并具有金属光泽，然后涂上一层电力脂，并测量隔离开关的接触电阻。
　　3) 固定接触联接接触不良，引起隔离开关过热。固定接触部位螺栓未压紧、接触面不光滑有赃物、镀层脱落或者接触面渗进雨水潮气和尘土使其氧化、铜铝接触处理不当产生电化腐蚀 。所以要求在安装和检修时应对固定螺栓进行压紧，并在接触部分应涂一层电力脂，以增加导电性能，防止接触部分腐蚀和氧化。
2. 瓷瓶断裂故障
　　发生这种故障的隔离开关尤以220kV等级为多,有的发展成重大事故,所以影响极大，支柱绝缘子和旋转瓷瓶断裂问题历年来都有发生，有的是运行多年的老产品,也有是刚投运才一年多的新产品。绝缘子断裂与电瓷厂产品质量有关,也与隔离开关整体质量有关，绝缘子浇制不均等问题,此外还有水泥胶装的问                                [/td][/tr]                [/table]
题。对瓷绝缘子断裂问题,必须要综合进行治理,首先从源头上抓起,绝缘子制造厂要严格工艺,稳定生产过程,每个绝缘子都应经过认真检验,保证合格品才能出厂，隔离开关制造厂要把好外购件关,加强检验,提高隔离开关整体质量。 3. 锈蚀 运行中高压隔离开关从锈迹斑斑的外观就可知其锈蚀的严重性，而产生锈蚀的主要原由设计、材质选择、表面处理和涂敷工艺等多方面因素造成的。
　　1) 结构设计。转动轴承内部锈蚀，除采用的润滑脂原因外，关键是没有采用可靠的密封措施；折叠式开关平衡弹簧的锈蚀也是设计上未采用密封结构，而导电管和传动管内部积水生锈则是在设计上没有考虑放水致。
　　2) 部件选材。金属部件的选材不当是造成锈蚀的一个主要原因。如轴销、弹簧、螺栓、螺母、机构箱等可以使用抗腐蚀能力强的不锈钢材料，机构箱外壳也可以选用铸铝整体结构等，虽然选这些材质可能会增加本，但是如能大大提高零部件的抗腐蚀性能，用户还是乐于接受的。防腐防锈是高压隔离开关运行可靠性的关在，制造厂应该加大成本做好这项工作。
　　3) 检修维护。高压隔离开关不按时检修维护，甚至长期不修是造成锈蚀故障的原因之一。产品的防护再好，材料抗腐蚀性能再高，也不等于永远不发生锈蚀，必须要定期进行维护，以免发生严重锈蚀。运行单位对设备进行必要的维护和检修，不但可以减少因锈蚀而引发的故障，同时还可以大量减少因其他原因可能引发障。所以作好高压隔离开关检修维护工作是保证设备安全运行的关键。
结论
　　随着电网自动化程度的越来越高和无人值班站的广泛推行，对高压隔离开关的安全运行要求也越来越高，只有充分了解了高压隔离开关在运行中可能出现的各种故障现象及其故障原因，进行足够的重视，并加强工艺质量管理，根据设备自身结构灵活处理，对于日常的巡视和检查应做好记录，掌握设备的运行状况，才能保障变电站的安全可靠运行。                                [/td][/tr]                [/table]