试论 220kV变电站断路器检修要点及操作

李战彪

国网山西省电力公司太原供电公司变电检修室，山西省太原市 030000

摘要：断路器作为输变电系统中的重要组成部分，直接影响着输配电的安全性、可靠性和有效性。随着用电需求的不断上升，220kV变电站运行负荷不断加大，断路器故障频发，很大程度上影响了用户的用电质量。如何依照国家标准和规范开展断路器检修，做好220kV变电站断路器的日常管理和维护已成为新时期输配电工作的重中之重。

关键词：断路器；检修；要点；方案

引言

维护变电站的目的是检查设备的状况和监视电气设备的不间断运行，在这种情况下，SF6断路器的检修变得非常重要。该设备的工作原理是将SF6气体与空气中的离子化分子混合并形成负离子，这可以熄灭电弧并使电弧柱的其余部分去离子。SF6气体的绝缘特性良好，这对于确保电力的安全使用具有重要意义。虽然人口对电力的需求仍然在持续增长，但电力使用的安全性已成为日常工作的关键要素，对变电站的维护工作也尤为重要。

1变电站GIS设备故障种类

GIS设备故障有五种类型：第一种是操作机构故障，一旦变电站中发生，隔离开关分合无法正常运行，封闭气室观察难度增加，从而导致放电短路、大面积停电的现象；第二种是局部放电故障，一般出现在新投入使用的GIS设备中，形成的原因多为设备安装环境不符合要求，例如气室存在大量粉尘与微小生物，或者是GIS中导体的光洁度不足；第三种是GIS气室中的SF6气体存在缓缓泄露故障，导致这一问题的原因多为运行时间过长，密封胶圈性能老化；第四种是GIS气室内部的微水超出标准要求，形成原因和SF6气体泄露相同，除此之外还包括GIS设备运行环境的湿度过高，导致水汽进入到气室内部；第五种是二次设备老化故障，在运行期间多次发生控制回路故障，工作人员可以通过观察隔离开关连锁继电器是否破损加以判断。

2220 kV变电站断路器检修要点及方案

2.1 断路器故障检修

一旦确定为断路器故障，则最先要对电源进行处理。电源提供足量的电量支持，若没有足够的电量支持，合闸分闸均无法完成。工作人员对断路器电源进行检查，确认电源已经断开。同时对熔丝当前情况进行检测，若断路器已确定为空开状态，就试合空开。若确定为熔丝断裂，就更换新的熔丝。若是回路发生故障，请专业人员对回路进行问题排查检修。一旦发现SF6压到警戒值以下，产生压强太小没有方法支持分合闸时，就快速中断断路器的电源，同时关闭操作机构，对关闭机构上做出标志，然后进行相关维修。若断路器发生的问题是分合闸，则分别对其分析，若是无法完成分闸动作，中断断路器电源，若保持断路器电源空开，则要向上级报告，将重合闸停止，经过上级批准后，用母联串代的方法把未曾发现的故障的断路器换到另外一侧的母线上，再次中断故障断路器，进而维修。如果出现无法完成合闸操作的现象，那中断电源，申请重新合闸，然后再请专业检修人员来进行检修。

2.2互感设备的检修

互感器故障在GIS设备中并不十分常见，且故障征兆不明显，互感设备表面并不会有异响和失等现象发生，工作人员不能快速发现。这就需要检修人员凭借自己积累的经验与专业能力，详细观察互感设备。如果确定设备存在故障，要先确定故障点位与根本原因。因为互感设备运行环境压力较高，工作人员不能靠近，建议采用记录互感器数据的形式实施检查。一旦发现数据异常，必须马上断电检修，总结故障原因后实施维修。故障修复难度较大的情况下，可以将设备的元件替换。

2.3细化检修流程

断路器检修过程中要先准备好检修装置，办理完整的检修手续。在各项手续均满足要求后，方可进行性能测试，检查本体部件、液压机构等，按照作业指导书测定各部分元器件性能、元器件状态是否满足安全运行需求，从而及时维修或更换受损元器件。修复后将本体和液压机构恢复，整组调试，检查断路器阀门管路气密性，注入液压油，接通线路测试修复后的断路器状态。

2.4检测气体绝缘断路器

在检查和维护SF6断路器的过程中，泄漏测试是一项基本的测试工作。断路器的空气泄漏的原因主要是检查SF6断路器，并连接到管线，而且主体与客体等之间的焊接位置的完整性的紧密度状态如果在上述位置检测到裂缝或其他异常现象，则就说明SF6受到了破坏，而且其泄漏到设备中的可能性会增加。如果断路器漏气，这将极大地影响断路器的正常运行。如果断路器产生了比较多的气体泄漏，那么必须先撤离疏散有关人员，确保尽快地找出安全故障和处理方法，而且操作人员必须穿着防护服去现场。在进行维护和修理工作期间，房间必须通风，并且有关人员不得长时间留在服务区内。

2.5GIS整体维护措施

强化对设备自身的现地控制柜实施维护，只有这样才能从根部解决GIS故障。设备自身的控制柜当中的全部元器件，提高对它所具备的性能实施检测的能力，对于达不到规定要求的密度继电器，要在第一时间进行更换。同时对设备所具备的操作性实施加强维护。保证设备整体在操作时不存在缺陷，满足实际操作施工期的功率要求；保证使用的液压油不存在变暗变浑浊的现象；同时保证所有操作机构和断路器这两方面的功能；实施具有预防性质的测试，保证所有开关部位全部能够达到最好的工作状态。

2.6开展针对性维护

针对220kV变电站断路器故障情况，制订完善的应急处理方案。例如：绝缘拉杆检查时，应检查拉杆异动、变位情况，确定拉杆机械部分是否在正常运行范围，出现松脱断裂应及时更换；断路器分合闸储能测试时异动，应及时检查合闸滚子和合闸掣子是否超标、变形，并及时更换；断路器电气线路、机械零件检查时，应测试是否出现拒动和异动，检查铁芯动作是否正常，如出现故障，应针对具体故障更换电源、线路或铁芯等。

2.7SF6气体的检修

GIS设备中的SF6气体检修，需要使用满足质量标准的盛装气体仪器，必须要合理选择材料，制造出高质量仪器。此外，检修人员还需要定期进行SF6空气含量的检测，尽管SF6气体无毒，但是若出现泄露，且发生气体聚集的现象，必然会威胁到工作人员的人身安全。SF6气体泄露的检测，可以选择红外线检漏法。红外检漏法则是通过仪器接受反射红外线激光，生成图像之后观察气体泄漏位置。其中常用法包括液体表面张力法、SF6电离法；液体表面张力法充分利用肥皂水具有的张力，在仪器的漏缝处冒出气泡；SF6电离法定性检漏则是在脉冲高压条件下持续放电，SF6气体本身具有强负电性的特性，可以将电晕电厂强度改变，了解到是否存在气体泄漏现象。

结语

220kV变电站断路器工作复杂，需要针对具体故障形成对应的检修方案。全周期检修时需分析好断路器性能、运行状态、历史数据等，在该基础上确定其运行中的风险项和异常故障，借鉴常规断路器故障处理经验，第一时间开展现场检查和故障处理，最大限度地降低断路器异动对220kV变电站输变电的影响，全面提升220kV变电站运行的稳定性和可靠性。

参考文献

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