牟波

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電力產(chǎn)業(yè)不斷地進(jìn)行發(fā)展。在日常生活中，人們對(duì)供電用電的質(zhì)量要求越來(lái)越高。500kV斷路器的組成中最重要的一個(gè)部分就是合閘電阻。合閘電阻在進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造試驗(yàn)的時(shí)候都對(duì)500kV斷路器產(chǎn)生十分重要的影響。當(dāng)斷路器的合閘電阻發(fā)生故障時(shí)，不僅會(huì)在很大程度上降低相關(guān)器械的性能，還會(huì)對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)產(chǎn)生影響，降低電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，發(fā)生短路斷電等故障。本文主要對(duì)500kV斷路器合閘電阻進(jìn)行了故障分析，并對(duì)故障的應(yīng)用維護(hù)進(jìn)行一些研究和討論。

關(guān)鍵詞：故障分析；500kV斷路器；合閘電阻；應(yīng)用維護(hù)

中圖分類號(hào)：TM561 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

在當(dāng)代社會(huì)中，人們對(duì)電力需求越來(lái)越大，對(duì)供電的質(zhì)量要求也越來(lái)越高。500kV斷路器被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，它不僅能夠?qū)φw電路起到保護(hù)作用，維護(hù)整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定性，降低電路系統(tǒng)發(fā)生事故的概率，確保供電的安全性，還能夠及時(shí)阻礙事故影響的范圍。在很大程度上，500kV斷路器是整個(gè)供電系統(tǒng)中十分重要的一個(gè)部分。只有確保500kV斷路器正常工作，才能夠確保電力系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行，提高供電的效率和質(zhì)量。

一、500kV斷路器合閘電阻的工作原理和重要性

500kV斷路器合閘電阻能夠在斷路器處于合閘狀態(tài)時(shí)，絕緣桿會(huì)同時(shí)帶動(dòng)主斷口和電阻斷口。將電網(wǎng)電路中發(fā)生故障的電器設(shè)備和電氣線路進(jìn)行切斷，從而有效地阻止了電路故障影響的范圍。相關(guān)的數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)電力事故的發(fā)生的主要原因就是斷路器的發(fā)生合閘出現(xiàn)了問(wèn)題。當(dāng)電路的斷路器處于主熱備用狀態(tài)了，合閘電阻發(fā)生爆炸事故的概率會(huì)大大提高，對(duì)整個(gè)電路的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。只有提高了500kV斷路器合閘電阻設(shè)備的穩(wěn)定性，才能夠保證相關(guān)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保證供電質(zhì)量。在日常工作中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該提高對(duì)斷路器的合閘電阻的關(guān)注程度，防止一些不必要事故的發(fā)生，促進(jìn)電力產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。

二、500kV斷路器合閘電阻的故障分析

某500kV變電站5022斷路器處于熱備用狀態(tài)時(shí)，合閘電阻發(fā)生了爆炸事故。在爆炸事故發(fā)生后，對(duì)5022開(kāi)關(guān)合閘出的電阻進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)斷路器在機(jī)構(gòu)位置、機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能、分閘位置都正常，但是開(kāi)關(guān)滅弧器處有十分嚴(yán)重的損壞。斷路器合閘電阻發(fā)生爆炸后的詳細(xì)情況如圖1所示。

1.事故原因分析。合閘電阻動(dòng)作的原理是在斷路器合閘時(shí)，主斷口和電阻斷口同時(shí)在絕緣拉桿的帶動(dòng)下進(jìn)行動(dòng)作。在機(jī)械設(shè)備的幫助下，改變傳動(dòng)比，主斷口的閉合會(huì)落后于電阻斷口，主斷口進(jìn)行合閘結(jié)束后電阻斷口會(huì)自動(dòng)分閘，合閘電阻不會(huì)參與到斷路器的分閘操作中去。經(jīng)過(guò)詳細(xì)檢查之后發(fā)現(xiàn)線路側(cè)動(dòng)觸頭的內(nèi)壁材料褶皺完全填充于絕緣管內(nèi)，如圖2所示。

（1）斷路器的開(kāi)斷故障。在日常工作中，為了防止出現(xiàn)電壓過(guò)高情況發(fā)生，需要確保斷路器斷開(kāi)保持在同一時(shí)期。另外，由于滅弧室的壓力不算提高，也會(huì)造成斷路器發(fā)生一系列的故障。對(duì)此次的電路事故進(jìn)行分析調(diào)查之后不難發(fā)現(xiàn)，斷路器都處于開(kāi)熱備用的狀態(tài)，并且儲(chǔ)能和機(jī)構(gòu)位置都是正常狀態(tài)，排除了這個(gè)原因。

（2）斷路器的外部污染。由于斷路器長(zhǎng)期處于陰暗潮濕的外部環(huán)境，就會(huì)使斷路器的瓷套外部有大量的污穢物，斷路器的絕緣功能會(huì)受到很大的影響。在對(duì)此次事故進(jìn)行分析的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，斷路器發(fā)生故障時(shí)，斷路器的電壓仍在正常能夠成熟的范圍內(nèi)，所以可以排除由于斷路器外部污染這個(gè)原因。

2.合閘電阻內(nèi)部缺陷：（1）設(shè)計(jì)缺陷。在實(shí)際的電路運(yùn)行過(guò)程中，兩種相同相位的的斷路器一般都會(huì)處于相同的狀態(tài)。分析此次的事故中發(fā)現(xiàn)只有一處的斷路器發(fā)生了爆炸，另一側(cè)的斷路器依舊是完整的，因?yàn)楹祥l電阻的設(shè)計(jì)問(wèn)題引發(fā)一系列的事故的概率是很低的。通過(guò)結(jié)合分析之前合閘電阻運(yùn)行的記錄，可以排除合閘電阻內(nèi)部設(shè)計(jì)缺陷這個(gè)原因。（2）運(yùn)輸安裝合閘電阻存在缺陷。通過(guò)對(duì)發(fā)生事故之后的電路進(jìn)行檢查，可以發(fā)現(xiàn)合閘電阻斷口A2拉桿發(fā)生了斷裂，斷路器在每一次合閘的過(guò)程中，絕緣管內(nèi)壁和拉桿都會(huì)在接觸過(guò)程中產(chǎn)生一定的摩擦力，內(nèi)管壁材料的褶皺都在摩擦力的作用下被填滿。由于合閘電阻是動(dòng)靜兩端的結(jié)構(gòu)，動(dòng)端靠?jī)?nèi)，靜端靠外，整體構(gòu)造呈現(xiàn)“懸梁壁”，在運(yùn)輸或在安裝過(guò)程中難以對(duì)其進(jìn)行控制，而產(chǎn)生垂直的沖擊，損壞其結(jié)構(gòu)。（3）合閘電阻零部件質(zhì)量或者裝配存在缺陷。如果合閘電阻零部件質(zhì)量或者在裝配時(shí)存在缺陷，在電路工作過(guò)程中，合閘電阻內(nèi)部流通就會(huì)受到很大程度的阻礙，并且還有可能在之后出現(xiàn)一系列的絕緣故障。由于合閘電阻斷口A2拉桿部分發(fā)生了故障，使得絕緣管的內(nèi)壁出現(xiàn)褶皺。通過(guò)分析可得，這次斷路器合閘發(fā)生事故的原因很有可能就是因?yàn)樵诎惭b零配件時(shí)相關(guān)工作人沒(méi)有發(fā)現(xiàn)絕緣管內(nèi)存在異物，或者絕緣拉桿的質(zhì)量本身就存在問(wèn)題。

三、500kV斷路器合閘電阻的應(yīng)用維護(hù)

在對(duì)500kV斷路器合閘電阻進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，相關(guān)的技術(shù)人員要首先對(duì)工程實(shí)施過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督管理，對(duì)設(shè)備的硬件設(shè)施進(jìn)行維護(hù)，注意相關(guān)設(shè)備的環(huán)境并對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，注意對(duì)相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，從而保障500kV斷路器合閘電阻的正常安全運(yùn)行。

1.提高斷路器合閘電阻的自身性能。提高斷路器合閘電阻的本身性能能夠從根本上提高設(shè)備的工作效率，保證整個(gè)電路的正常運(yùn)行。在對(duì)電路合閘進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，首要考慮其功能性，拓展思維，不斷創(chuàng)新，將其功能與行業(yè)特點(diǎn)結(jié)合在一起，切實(shí)提高斷路器合閘電阻的性能，防止要求不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品出現(xiàn)。相關(guān)的工作人員在日常工作中，應(yīng)該注意技術(shù)操作，防止人為原因的出現(xiàn)。一些部分負(fù)責(zé)人也應(yīng)該增加對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)，增加相關(guān)工作人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。

2.做好斷路器合閘電阻的檢查和維護(hù)工作。斷路器合閘電阻的外部環(huán)境會(huì)因?yàn)橐恍┎豢煽沽σ蛩囟l(fā)生改變，從而影響合閘電阻的正常工作。對(duì)斷路器合閘電阻的進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)能夠在很大程度防止這些問(wèn)題的出現(xiàn)，排除存在的隱患。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)的工作時(shí)，應(yīng)該首先對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行測(cè)試，檢查合閘電阻是否出現(xiàn)了老化的問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的跟新和替換。

3.提高輸電線路的整體性能。在實(shí)際的輸電線路配置的過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)不同的實(shí)際情況來(lái)選擇輸電線路，并以此為依據(jù)合理地對(duì)斷路器合閘電阻進(jìn)行布置。在對(duì)輸電線進(jìn)行布局的過(guò)程中，也要根據(jù)實(shí)際的地勢(shì)變化進(jìn)行，盡量減少輸電線的實(shí)際長(zhǎng)度。為了提高輸電線路的整體性能，需要對(duì)輸電線路的應(yīng)用進(jìn)行一系列的模擬試驗(yàn)，并對(duì)相關(guān)可能發(fā)生故障的原因進(jìn)行分析和研究，提出相應(yīng)的解決方法和備選方案，從而降低發(fā)生事故的概率，保障電路的安全運(yùn)行。

結(jié)語(yǔ)

斷路器合閘電阻隨著投入使用的時(shí)間越長(zhǎng)，發(fā)生老化和安全事故的概率就越大。為了確保電路安全地運(yùn)行，就需要對(duì)斷路器合閘電阻進(jìn)行定時(shí)的應(yīng)用維護(hù)。相關(guān)的工作單位和技術(shù)人員需要提高對(duì)斷路器合閘電阻故障檢查的重視程度，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障排查和性能測(cè)試，管理好相關(guān)的電力設(shè)備，從而保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全地運(yùn)行，提高整體的供電質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳家斌.變電設(shè)備運(yùn)行異常與故障處理技術(shù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[2]孫結(jié)中，呂澤承，蔣學(xué)軍，等.高壓斷路器合閘電阻測(cè)試儀的研制[A].廣西電機(jī)工程學(xué)會(huì)第九屆青年學(xué)術(shù)論壇論文集[C].2006.