試論高壓斷路器故障及產生原因 _知識百科

隨著經濟的快速發展，用戶對電能質量的要求也越來越高，保證電力系統的安全可靠運行也越來越重要。高壓斷路器是電力系統中最重要的開關設備之一，在電網中起到控制和保護作用，即正常運行時通過開合斷路器來投入或切除相應的線路或電氣設備從而變換電網的運行狀態；當線路或電氣設備發生故障時，將故障部分從電網中快速切除，保證電網無故障部分正常運行。若斷路器不能在系統發生故障時正確動作、消除故障，就可能使事故擴大甚至發生系統崩潰。因此高壓斷路器性能優劣、工作是否可靠是電力系統能否安全穩定運行的重要決定因素。
由于受設計、生產、運行工況、檢修與維護、電動力及大電流沖擊等因素的影響，斷路器在系統中發生故障的幾率較大。下面詳細介紹高壓斷路器的故障及其產生原因。
一、絕緣故障
因絕緣問題而引發高壓斷路器故障發生的次數是最多的，主要有內、外絕緣對地閃絡擊穿，相間絕緣閃絡擊穿，雷電過電壓擊穿，瓷套管、電容套管污閃、閃絡、擊穿、爆炸，絕緣拉桿閃絡，電流互感器閃絡、擊穿、爆炸等。其中以內絕緣故障、外絕緣和瓷套閃絡故障發生次數較多。
（一）內絕緣故障。在斷路器安裝或運行過程中，斷路器內出現的異物或剝落物可導致斷路器本體內發生放電。此外，因觸頭及屏蔽罩安裝位置不正而引起的金屬顆粒磨損脫落也可導致斷路器內部發生放電。
（二）外絕緣和瓷套閃絡故障。主要原因是瓷套的外型尺寸和外絕緣泄露比距不符合標準要求以及瓷套的質量有缺陷。由于斷路器與開關柜不匹配、柜內隔板吸潮、絕緣距離不夠、爬電比距不足、無加強絕緣措施等原因導致高壓開關柜發生絕緣故障的次數也較多，主要有電流互感器閃絡、柜內放電和相間閃絡等。此外開關柜內元件有質量缺陷也將導致相間短路故障。
二、拒動故障
高壓斷路器的拒動故障包括拒分和拒合故障。其中拒分故障最嚴重，可能造成越級跳閘從而導致系統故障，擴大事故范圍。造成斷路器拒動主要有機械原因和電氣原因。
（一）機械原因。機械故障主要由生產制造、安裝調試、檢修等環節引發。因操動機構及其傳動系統機械故障而引發斷路器拒動占拒動故障65%以上，具體故障有機構卡澀，部件變形、位移、損壞、軸銷松斷，脫扣失靈等。
（二）電氣原因。由電氣控制和輔助回路故障而引發。具體故障有分合閘線圈燒損、輔助開關故障、合閘接觸器故障、二次接線故障、分閘回路電阻燒毀、操作電源故障，保險絲燒斷等。其中分合閘線圈燒損一般因機械故障而引起線圈長時間帶電所致；輔助開關及合閘接觸器故障雖表現為二次故障，實際多為接點轉換不靈或不切換等機械原因引起；二次接線故障基本是由于二次線接觸不良、斷線及端子松動引起。
【試論高壓斷路器故障及產生原因】三、誤動故障
高壓斷路器的誤動主要是由二次回路故障、液壓機構故障和操動機構故障引起。
（一）二次回路。二次回路故障主要由因接線端子排受潮絕緣降低，合閘回路和分閘回路接線端子間發生放電而產生的二次回路短路引發。此外還有二次電纜破損、二次元件質量差、斷路器誤動、繼電保護裝置誤動等原因。