真空断路器的故障分析及设备管理

真空断路器的故障分析及设备管理近几年来，随着电网的不断建设进展，各类用户对电压质量和供电牢靠性提出了更高的要求。真空断路器由于灭弧力量强、电气寿命长、现场维护便利、技术含量高等优点，在电力系统35kV及以下电压等级中被广泛应用。尽管真空断路器已经普及应用，对某些问题仍需慎重对待、正确处理，方可保证电力系统的平安稳定运行。准时发觉查找出真空断路器的故障点，实行乐观的防范措施，对提高电网供电的牢靠性是很有关心的。现结合始兴供电局最近发觉的一起真空断路器故障作简要分析。1故障的发觉2007年4月8日9时10分，始兴供电局一座110kV综自化变电站在交接班例行巡察设备时，发觉35kV321真空断路器发出断断续续的“吱吱”特别声响，经过进一步观看，确认是C相发出该响声。值班人员用红外线测温仪检查C相电气连接点、TA及断路器本体，温度约16.5℃左右，均为环境温度，外观检查该断路器没发觉其他特别。后将321真空断路器从电网中解列退出运行，同时通知工程技术人员到现场进行查测，以保证最短时间内处理故障，恢复正常供电方式。2故障的分析2.1外观检查和真空度试验该真空断路器型号为ZW7-40.5，内置LZZBJ4-35电流互感器，2005年6月投入运行。我们首先对该真空断路器进行了绝缘电阻、真空度、接触电阻的测试，结果表明，真空断路器的真空灭弧室、下端绝缘套管、内置电流互感器绝缘电阻良好，而且真空度、接触电阻也合格。从红外线测温仪检测的结果可以看出，一次电气连接点接触良好，没有发热现象。我们连续对断路器的绝缘拉杆、水平拉杆、箱体进行检查，没有发觉断裂、锈蚀、放电、断销、异物或者零部件脱落的状况，固定连接部分元件没有松动，绝缘亦无破损、污损，密封胶圈未老化，电流互感器铁芯的硅钢片螺丝也上得很紧。真空断路器发出断断续续的“吱吱”特别声响是否是电流互感器二次回路开路，或者连接线松动所致？对该断路器进行多次手动分合闸操作试验，自由脱扣试验，电动分合闸操作试验，断路器没发觉特别，该断路器的弹簧储能操作机构和机械传动系统应当不存在问题。2.2加压试验为了准确找出真空断路器C相发出特别响声的详细位置，遵循不扩大设备的损伤范围、不加剧设备破坏程度的原则，在该断路器分闸的状况下进行单相分段施加额定电压22.5kV试验，没有发觉特别响声。为了更真实反映故障，尽快找动身出特别响声的详细位置，对断路器进行空载送电（即只合上母线侧隔离开关和断路器），约4min后C相最终消失了断断续续的“吱吱”放电声，详细发出声音的部位在下端绝缘套管和电流互感器之间，箱体内的电流互感器响声尤为明显，而且随着时间的推移放电声越来越大，似乎感觉随时都有发生击穿的可能。真空度测试究竟不能代替工频耐压试验。真空度测试由于受测试范围限制，必需协作工频耐压试验才能对真空灭弧室作出精确     的诊断。特殊是对于真空泡完全泄漏的状况，试验值会与真空度良好时的数值接近，简单引起错误推断。于是打算对该断路器在开断状态下进行按规程的预防性工频耐压试验。首先，下端绝缘套管接地，只给上端的真空灭弧室施加电压。电压升至95kV1min后，没发觉特别。其次，给下端绝缘套管（已包括电流互感器）施加电压。当电压升至58kV时，突然发出特别的噼啪响声，高压试验仪器跳闸。用兆欧表测试，上端真空灭弧室绝缘电阻为2500MΩ，下端绝缘套管绝缘电阻为0MΩ，明显被击穿了。其中下端绝缘套管包括电流互感器、绝缘拉杆、套管和电流互感器之间充填的绝缘硅脂，但是外观检查下端绝缘套管各个部位均没发觉任何放电和击穿的痕迹。由于电流互感器是内置，不便利解列，故先解开绝缘拉杆逐步测试。下端绝缘套管绝缘电阻为2500MΩ，绝缘拉杆绝缘电阻为0MΩ，看来故障点最终找出来了，问题出在绝缘拉杆上。把绝缘拉杆完全卸下，才发觉绝缘拉杆下端的防护罩里面有一层碳化的粉末物。2.3故障处理更换绝缘拉杆后，再次对该真空断路器的C相下端绝缘