高压开关设备常见事故异常及原因分析

高压开关设备常见事故异常及原因分析

1、高压断路器设备常见事故及原因分析

电力系统的发展，高压断路器设备的装用量将大幅度上升，了解高压断路器设备的故障原因，采取积极的防范措施，对提高电网供电的可靠性是很有帮助的。

根据有关的历史资料对全国电力系统高压断路器运行中的事故类型统计分析，拒分事故占22.67%；拒合事故占6.48%；开断关合事故占9.07%；绝缘事故占35.47%；误动事故占7.02%；截流事故占7.95%；外力及其它事故占11.43%，其中以绝缘事故和拒分事故最为突出，约占全部事故的60%。

1.1绝缘事故

绝缘事故的主要原因：一方面是高压断路器的绝缘件设计制造质量不符合技术标准的要求，拉杆拉脱，使运动部分操作不到位。另一方面是高压断路器在安装、调试、检修过程中工装工艺不到位。所以，严格高压断路器工装工艺流程、外购件检验、装配环境清洁度以及必备的检测手段等是杜绝绝缘事故发生的重要

措施。必须引起设计、制造和应用部门的高度重视。

1.2拒动、误动事故

拒动和误动事故是指高压断路器拒分、拒合和不该动作时而乱动。其中拒分事故约占同类型事故的50%以上，是主要事故。分析其主要原因是因为制造质量以及安装、调试、检修不当，二次线接触不良所致。因此，使用部门应该和制造部门有机地结合起来，尽可能使高压断路器的设计定型、材质选择、必备的备品备件、工艺要求、调试需知等合理使用，将人的行为过失和可能发生的事故局限在先，做到防患于未然。

1.3开断与关合事故

开断与关合事故是油断路器在开断过程中喷油短路、灭弧室烧损严重，断路器开断能力不足，关合速度后加速偏低等所致。因此，在高压断路器的安装、检修、调试过程中，重视油断路器的排气方向，动静触头打磨，灭弧室异物排除，断路器开断能力的核定与选型，合分速度特性的调整等，以制止开断和关合事故的发生，切勿疏忽大意。

1.4截流事故

截流事故发生的主要原因多数都是由于动、静触头接触不良引起的，主要原因是动静触头或者隔离插头接触不良，在大电流的长期作用下过热，以致触头烧融、烧毁、松动脱落等。所以，对于高压断路器触头弹簧的材质选择与热处理，触头压力的调整，是防止截流事故发生的重要技术措施。

1.5外力及其它

外力及其它事故主要是指操动机构的漏油、漏气，部件损坏以及频繁打压、不可抗拒的自然灾害、小动物短路。主要原因是密封圈易老化损坏，管路、阀体清洁度差，接头制造及装配质量不良等。此类问题，多年来一直是困扰国产高压断路器可靠运行的问题。

1.6真空断路器的事故

高压真空断路器以自身优越的开断性能和长周期寿命的优势，普遍得到了使用部门的认可。

随着高压真空断路器的广泛应用，改进之后的新一代真空断路器普遍使用纵向磁场电极和铜洛触头材料，对于降低短路开断电流下的电弧电压、减少触头烧损量起到了积极的作用；但是，

由于灭弧室及波纹管漏气，真空度降低所造成的开断关合事故，呈上升趋势，不容忽视。此外，对于切电容器组出线重燃、陶瓷真空管破裂仍时有发生，同时当前真空断路器型号繁杂，生产厂家众多，产品质量分散性大，给使用部门设备选型和运行造成了一定的难度。

1.7 SF6高压断路器的事故

SF6高压断路器以良好的绝缘性能及优越的灭弧介质而被广泛的应用于电力系统的各类电压等级的开断设备中。国产SF6高压断路器存在的共性问题是：漏气、水分超标、灭弧室爆炸、绝缘拉杆脱落、断裂、击穿、水平拉杆断销等。拉杆脱落必然要发生重大事故，必须重视；罐内灭弧室内的异物或者零部件的脱落，都将引起高压断路器内部绝缘的击穿、闪络。所以，努力提高SF6高压断路器装配环境的清洁度和严格工艺过程的控制，对于确保设备安全运行至关重要。

1.8 隔离开关的事故

隔离开关由于触头接触不良、局部过热烧融、绝缘子断裂和机构卡涩等问题，是长期以来困扰隔离开关安全运行的问题，据

有关资料介绍，当前此类问题仍很严重。这就需要从设备设计、制造、运行、维护、管理等各个环节齐抓共管，标本兼治，从根本问题上着手来克服这一被动局面。

2.高压断路器液压机构异常故障的原因分析和处理

110kV以上高压断路器，一般都配置CY型液压操作机构。液压机构体积小、功率大，但其故障率明显高于弹簧和电磁操作机构。

对近年液压机构的断路器故障进行了分析，发现引起液压机构故障的主要原因有4个：（1）密封圈损坏；（2）微动开关失灵；（3）球阀密封不良；（4）油压过高闭锁。前3种原因是引起油泵频繁打压的主要原因。这4个原因引起的故障占总故障的88%以上，如果能解决这4个问题就能大幅度降低液压机构的故障率。

2.1 故障原因的分析

2.1.1 密封圈损坏

密封圈材料性能差。国产液压机构多使用三元乙丙烯为材料的尼龙垫和聚氯乙烯橡胶的密封圈，其使用温度不能高过45℃，而夏季的油温常超过50℃，在高压力下容易被冲坏。

2.1.2 微动开关失灵

微动行程开关和电接点压力表使用时间过长，加之机构箱体内湿度过大，使其触点严重氧化而接触不良，或触点压缩弹簧生锈而动作不可靠，造成油泵频繁补压，或油泵不能正常补压而压力低闭锁，或补压过高而闭锁。另外，电接点压力表的接点接触不良，也是一个非常危险的因素，会造成油泵和蓄压器的损坏。

2.1.3 阀门密封不良

液压油不清洁、杂质多。其原因是检修人员就地解体检修和滤油时，将阀体随地放置，用毛巾擦拭油箱及阀体，检修现场有时风沙或灰尘很大，使阀体沾上杂物或油中混入杂物；其次是液压系统零部件的锈蚀颗粒污染液压油。这些杂物会卡在球阀和锥阀的密封线上，造成球阀和锥阀密封不良，甚至损坏门阀，造成漏压和频繁打压。

2.1.4 气温变化幅度大

春夏或秋冬交替之间天气变化剧烈，温差特别大。天冷时，油压降低，油泵启动。温度突然升高时，油压就会偏高，使断路器高压闭锁拒动。