高压断路器的运行维护分析

高压断路器的运行维护分析

何金辉  ,熊勉  ,李云越 

国家电网湖北省电力有限公司超高压公司  湖北  武汉   430051 

摘要：随着电力企业的不断发展，技术的不断进步，然而人们对高压断路器也有所关注。因此，当今时代，人们的日常工作、学习和生活都离不开电力，因此由于供电停机所造成的损失是无法估计的。针对经常出现的高压断路器问题，如果电力工作者能简单地运用一些检查或处理方法，将为维护整个电力系统的日常运行提供一些帮助。同时，电力系统时常会因为过载出现故障时，电力系统中的高压断路器能够进行对空载电流与负载电流进行控制，可以有效减少该类事件的发生。因此需要对高压断路器进行检修，并针对检修出的问题具体分析，针对性地解决，从而保证电力系统的安全运行。

关键词：高压；断路器；运行维护

引言

目前国内运行的SF6及以上电压的高压断路器大多采用分相断路器，当输电线路出现断相，高压断路器出现触头合分闸故障或者单相接地永久故障跳闸等都会导致断路器三相不一致运行。此时，分相断路器需要通过断路器运行情况准确动作三相不一致回路。目前断路器三相不一致回路都设置在本体操作箱或者组合电器的控制柜内，最近几年，随着电网的迅速扩张，高压断路器运行数量大幅增加。由于断路器本体三相不一致回路设计不完善、元器件老化故障率增加等，常常导致断路器误动作。相关的电网运行单位因此要求进行相关整改工作。

1高压断路器简要介绍

高压开关又称为高压断路器，是高压电路中一类重要电气元件，对保证电力系统的正常、稳定运行具有重要作用。高压断路器能够切断或关闭高电压线路中空载电流和负荷电流，在高压线路系统出现故障时，能利用继电器保护装置切断过负荷电流和短路电流。高压断路器灭弧结构完善，断流能力强，对电力系统起到了控制和保护作用。在实际工作中，只有保证高压断路器可靠工作，才能保证变电站的安全运行。

2断路器运行中出现的问题

SF6断路器出现的问题。SF6断路器的工作原理就是SF6气体，因此，漏气是SF6断路器面临的主要问题。一般情况下，SF6断电器正常工作需要充装0.6MPa左右的SF6气体，在断路器内部还安装有密度继电器，用于检测断路器内SF6气体的气压，同时可以补偿断路器内部的温度。一旦断路器内部的气压降至某一程度（如0.55MPa）时，就会触发密度继电器的报警机制，提醒内部SF6气体不足。假如气压降至0.55MPa以下，断路器的分合闸回路会自动上锁，影响断路器的正常工作。SF6断路器发生漏气的原因，主要是厂家在制造存放SF6气体容器时使用的材料较差或者制造的工艺过于粗糙。密封胶圈在使用过程中很容易滑落，导致容器发生漏气现象。还有可能是在进行断路器的检修工作时，没有将阀门和管路恢复到原状，导致断路器缓慢漏气，影响SF6断路器的正常工作。SF6断路器中常见的问题还有密度继电器，密度继电器指示压力显示异常也会影响SF6断路器的正常运行。一般来说，压力指数异常降低是由于漏气导致内部的气压严重不足。而压力指数异常升高，可能是由于压力表的不正常工作，还有可能是断路器内部过热导致气体膨胀从而压力升高，需要具体分析。真空断路器出现的问题。真空断路器工作的原理是利用真空条件下是无介质的，从而阻断电流的传播。因此真空断路器的灭弧室(真空泡）会发生漏气现象。真空泡漏气会导致断路器的绝缘降低、耐压通不过、真空度下降等问题。当电力系统发生故障时，电弧无法被及时扑灭，可能会发生爆炸。

3高压断路器的运行维护与检修

3.1做好软硬件设施的维护和更新

在高压断路器智能诊断方法中，对人工智能技术以及大数据等现代信息技术的依赖程度相对较高，为提高这些智能诊断方法的有效性，还应加强软硬件设备的维护与更新。一是根据电网建设需要和高压断路器故障频率等因素，合理进行信息系统布设和数据库建设，推进全国一体化专家系统建设等工作，有效实现数据共享，消除高压断路器故障诊断的地域差异。二是注重技术人才的培养和技术研发，人工神经网络诊断技术特有的机器学习功能有待于进一步开发和发展。为了更好地发挥其潜力，必须加强相关技术的研究开发和人才培养。在高压断路器故障诊断过程中，结合出现的问题反馈，不断优化软硬件等，对提高智能诊断方法的实用性具有重要意义。

3.2断路器的检修

SF6断路器常常会出现漏气、压力异常等情况。针对这些情况，要具体情况具体分析，对症下药，才能解决问题。针对SF6断路器出现的漏气情况，可以使用专门的SF6检漏仪进行漏气点的排查，还可以使用气泡法、红外检测法来检查漏气。这几种方法各有优点，红外检测法是最准确的漏气检测方法，但是仪器的使用成本较高；气泡检测的局限性较大，只能应用在较为明显的漏气检测；SF6检漏仪是最常规的检漏方法，但是需要在静风状态下才能够检测到较为准确漏气点。对于查找到漏气点后，要及时进行漏气点的维修，并进行SF6气体的补足工作。针对SF6断路器密度继电器压力异常的问题,压力指数异常降低是由于漏气导致内部的气压严重不足，则需要及时补充SF6气体。压力指数异常升高，可能是由于压力表的不正常工作，还有可能是断路器内部过热导致气体膨胀从而压力升高，需要进行排查。采用红外成像及SF6气体组分测试等不停电手段，倘若指数还是异常升高，那么就是压力表的不正常工作导致的问题，需要更换压力表；采用停电进行断路器接触电阻测试，倘若指数还是异常升高，那么原因就是断路器内部过热导致气体膨胀从而使压力升高，那就需要对断路器内部增加散热装置。

3.3强化智能诊断方法学习和掌握，提升方法应用的有效性

智能故障诊断方法在高压断路器中的应用，需要相关维修管理人员熟练掌握。电力维修技术人员应转变观念，积极接受智能诊断方法，通过培训和自学等方式，加强对智能诊断方法的学习和掌握，提高智能诊断方法的应用效果。在此过程中，为了检测电力维护技术人员对故障的掌握，还可以组织不定期抽查和小组长指导等方式，实施智能诊断方法的学习。针对智能诊断方法未充分掌握的人员，也可以通过小组互助学习和“老带新”等创新方式加以帮助。总之，促进高压断路器智能诊断方法在实践中的应用并发挥其作用，是电网建设升级的需要，也是时代发展的必然趋势。

结语

高压断路器保障电力系统的正常运行是功不可没的。本文通过从我国的高压断路器的作用以及分类出发，并就我国高压断路器在使用过程中出现的问题进行了分析，最后针对这些问题提出了解决方案。要保证高压断路器正常工作，首先断路器生产厂家要做好生产工作，保证断路器的质量；其次，相关部门在高压断路器工作过程中要做好检修工作，这样才能保证高压断路器的正常工作，保证电力系统的安全运行。

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作者简介：何金辉（1972-7），男，民族：汉族，籍贯：湖北荆门， 技师，大专，从事超高压输变电运检工作。

                熊勉（1993-7），女，民族：汉族，籍贯：湖北武汉，工程师，硕士研究生，从事超高压输变电运维工作。

李云越（1993-8），男，民族：汉族，籍贯：山东青州，工程师，硕士研究生，从事超高压输变电运检工作。