隔離開(kāi)關在電力系統中起(qǐ)著(zhe)隔離電源、改變系統運行方式、分合小負荷電流、進(jìn)行倒閘操作等重要作用。由于其操作原理和結構較簡單，通常沒(méi)有嚴格的大修周期規定，按慣例一般随主設備大修而進(jìn)行。但随著(zhe)近幾年斷路器的無油化改造、無人值班變電站改造及變電設備由定期檢修制向(xiàng)狀态檢修制的逐步過(guò)渡，主設備的大修周期在逐漸延長(cháng)，因而運行中的戶外式隔離開(kāi)關出現的問題大幅上升，直接影響系統的供電可靠性和安全性。本文就交流隔離開(kāi)關一些故障問題進(jìn)行了分析，并結合問題提出解決辦法。

1.高壓交流隔離開(kāi)關的技術要求

在電網中，高壓交流隔離開(kāi)關用來合、分無負荷的電路及電氣設備，其功能(néng)主要包括實現輸送電力和安全隔離的作用，即在合閘狀态能(néng)可靠地通過(guò)正常工作電流和規定短時間内的異常(故障)電流，而在分閘狀态時觸頭間有符合規定要求的絕緣距離和明顯的斷開(kāi)點，使負荷側電力設備與電源安全隔離。對(duì)隔離開(kāi)關的功能(néng)要求相對(duì)較少，所以其結構相對(duì)比較簡單，沒(méi)有滅弧裝置，不能(néng)用來接通和斷開(kāi)負荷電流。高壓交流隔離開(kāi)關是戶外式結構，絕大多數處在比較惡劣的戶外條件下運行，直接暴露在大氣環境中工作，容易受到環境和氣候條件的影響，産品設計和制造應充分考慮這(zhè)個因素，以保證在雨、風、冰、雪、灰塵、嚴寒和酷熱等條件下均能(néng)可靠地工作。

2.隔離開(kāi)關常見的故障

隔離開(kāi)關運行中常見的故障類型有以下幾種(zhǒng)：瓷瓶斷裂故障、機構問題、導電回路發(fā)熱。在系統運行中，隔離開(kāi)關有比較多的缺陷和故障，涉及到多方面(miàn)的問題。可以歸納爲機構問題，包括操作卡澀以及合分閘不到位、鏽蝕、進(jìn)水受潮、潤滑幹澀、機構卡澀、輔助開(kāi)關失靈等，這(zhè)些缺陷不同程度上導緻開(kāi)關合分閘不正常，拒動和合分閘不到位;其次是導電系統接觸不良使得導電回路發(fā)熱異常，其原因是開(kāi)關觸頭彈簧失效使接觸不良或者是合閘不到位，還(hái)有導電回路松動、開(kāi)裂等，還(hái)有的是導電回路結構不良的問題;對(duì)安全運行威脅最大的是瓷瓶斷裂故障，影響最爲嚴重。

2.1瓷瓶斷裂故障

發(fā)生這(zhè)種(zhǒng)故障的隔離開(kāi)關尤以220kV等級爲多，有的發(fā)展成(chéng)重大事(shì)故，所以影響極大，支柱絕緣子和旋轉瓷瓶斷裂問題曆年來都(dōu)有發(fā)生，有的是運行多年的老産品，也有是剛投運才一年多的新産品。

絕緣子斷裂與電瓷廠産品質量有關，也與隔離開(kāi)關整體質量有關，絕緣子澆制不均等問題，此外還(hái)有水泥膠裝的問題。另外質檢手段不嚴也給運行留下隐患，有缺陷和有隐患的絕緣子沒(méi)有被(bèi)檢測出來，被(bèi)組裝成(chéng)産品後(hòu)，對(duì)安全運行構成(chéng)極大的威脅。

除了支持絕緣子外，旋轉絕緣子斷裂故障也時有發(fā)生，旋轉絕緣子操作時主要受扭力作用，瓷瓶斷裂事(shì)故至今仍不能(néng)有效的予以防止。

對(duì)瓷絕緣子斷裂問題，必須要綜合進(jìn)行治理，首先從源頭上抓起(qǐ)，絕緣子制造廠要嚴格工藝，穩定生産過(guò)程，每個絕緣子都(dōu)應經(jīng)過(guò)認真檢驗，保證合格品才能(néng)出廠，隔離開(kāi)關制造廠要把好(hǎo)外購件關，加強檢驗，提高隔離開(kāi)關整體質量。對(duì)同型号隔離開(kāi)關在手動操作時比較其操作力矩，如出現操作困難，切忌強行進(jìn)行操作。更好(hǎo)的方法是要開(kāi)展隔離開(kāi)關支柱瓷瓶缺陷檢測新技術的試點和推廣，進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)瓷瓶缺陷在線監測工作。建議在小修或大修檢查時，應适當增加空載機械操作次數，以提高瓷瓶缺陷在停電操作中暴露的概率，有的檢修時隻操2～3次，實在太少了。

2.2機構問題

機構問題表現爲拒動或分合閘不到位，往往在倒閘操作時發(fā)生。很多情況下故障不會擴大，現場可以進(jìn)行臨時檢修和處理，當然會耽誤停送電時間。發(fā)生問題的以老舊的GW4、GW7型開(kāi)關居多，還(hái)有GW6隔離開(kāi)關曾發(fā)生合閘後(hòu)自動分閘故障(主要是平衡彈簧材質和工藝不良，甚至在運行中平衡彈簧鏽斷);GW10、GW11産品曾發(fā)生閘刀三相拐臂的角度調整不對(duì)，機構輸出軸法蘭角度調整不到位，扇型齒輪爆齒，導緻萬向(xiàng)節法蘭與機構法蘭連接螺絲被(bèi)切斷、機構的限位開(kāi)關鑄鐵件被(bèi)打斷、分合閘不到位等故障。

隔離開(kāi)關在出廠時或安裝後(hòu)剛投産時，合分閘操作還(hái)比較正常。但過(guò)不了多久，有的在一、二年後(hòu)，就會出現各種(zhǒng)各樣(yàng)問題。有的因機構進(jìn)水，操作時轉不動，有的會發(fā)生操作時連杆扭彎，甚至轉動瓷瓶與滑線軸間已擰成(chéng)麻花，還(hái)有的在連杆焊接處斷裂而操作不動。總之，由于機構卡澀問題會引起(qǐ)各種(zhǒng)故障。

操作失靈首先是機械傳動問題，早期使用的機構箱容易進(jìn)水、凝露和受潮，轉動軸承防水性能(néng)差，又無法添加潤滑油，長(cháng)期不操作，機構卡澀，軸承鏽死，強行操作往

隔離開(kāi)關機構箱進(jìn)水以及軸承部位進(jìn)水現象很普遍。金屬零部件的鏽蝕問題也十分嚴重，包括外殼、連杆、軸銷、彈簧等。曾發(fā)現有的GW6開(kāi)關的中間機構箱上的防雨罩竟會鏽蝕到不能(néng)碰的情況。操作機構箱外殼也會嚴重鏽蝕。加之潤滑措施不當，導緻機械傳動失靈，導電接觸系統造成(chéng)接觸不良。改進(jìn)措施如機構箱改用不鏽鋼材料，對(duì)觸頭系統采用幹潤滑工藝，對(duì)轉動部位做到全密封防水，以實現終生免維護。

2.3 導電回路發(fā)熱

2.3.1 隔離開(kāi)關發(fā)熱原因及特點

①運行年數長(cháng)，設備趨于老化，靜觸指壓緊彈簧特性變壞，也可能(néng)是靜觸指單邊接觸， 觸頭夾緊彈簧松弛變形，夾力不夠導緻部分觸指與動觸頭不接觸，使觸指與動觸頭接觸面(miàn)減少，動靜觸頭存在污垢，還(hái)有是長(cháng)期運行後(hòu)材料易氧化鏽蝕接觸電阻過(guò)大增加，觸指上有明顯的燒傷坑點而造成(chéng)。②合閘不到位或剪刀式鉗夾結構夾緊不良。合閘角度存在偏差，緻使接觸面(miàn)不夠，連接螺栓緊固不夠或過(guò)度緻使螺栓斷裂。③迎峰度夏負荷較大時發(fā)熱頻繁。④常年處于穩定大負荷狀态。

2.3.2隔離開(kāi)關發(fā)熱的處理

① 進(jìn)行溫度監測，根據發(fā)熱溫度及發(fā)展速度決定是否需要向(xiàng)調度申請改變運行方式或減少負荷。②改變運行的方式。③檢修：隔離開(kāi)關檢修一般更換靜觸頭彈簧夾和燒傷觸指，清除動靜觸頭氧化層，清洗動靜觸頭，塗導電膠，緊固螺栓，徹底的辦法是更換靜觸頭。采用動觸頭兩(liǎng)步運動的轉動式或插入式觸頭結構將(jiāng)使産品質量有所提高，用戶加強維護和堅持紅外監測是減少和發(fā)現導電回路發(fā)熱故障的有效手段。運行部門還(hái)應繼續總結經(jīng)驗，希望通過(guò)制造廠和用戶的共同努力，使國(guó)産高壓隔離開(kāi)關的産品質量和運行水平得到提高。

3.隔離開(kāi)關的運行巡視及維護

巡視工作是發(fā)現設備缺陷的有效手段，運行人員巡視中多次發(fā)現接點處有微微蒸汽，然後(hòu)測溫發(fā)現過(guò)熱點，在特殊天氣組織人員巡視，檢查接點有無冒汽，雪水融化，設備上有無懸挂物等。應每月對(duì)端子箱、端子排清掃，清除浮灰，堵洞，用丙酮擦除機構部分油垢，檢查三相動力電源及激勵電源是否正常，處理操作失靈等缺陷。每次設備停電，都(dōu)安排檢修人員對(duì)隔離開(kāi)關支撐瓷瓶及相關的獨立支撐瓷瓶進(jìn)行防污清洗，采用灰垢型清洗劑塗在瓷瓶上，數分鍾後(hòu)即可擦幹淨，然後(hòu)用清水濕布擦幾遍即可。對(duì)加熱器進(jìn)行改造，對(duì)端子箱、操作箱加裝密封圈。在維護中發(fā)現端子松動，保險熔斷，小開(kāi)關接觸不好(hǎo)，接地刀閘輔助接點轉換不良等故障，都(dōu)應及時給予了處理。每年冬季來臨之前，對(duì)GW7-220型隔離開(kāi)關支柱瓷瓶下部鑄鐵鑽孔進(jìn)行疏通，保證出水正常，防止結冰凍裂設備。

4.隔離開(kāi)關運行維護、檢修方面(miàn)建議

①年度開(kāi)關單元檢修時，加強對(duì)220kV母線隔離開(kāi)關檢修，應列入計劃和規定。②隔離開(kāi)關觸頭彈簧部件更換或整個靜觸頭的更換應該視老化程度縮短周期。③動靜觸頭接觸面(miàn)的電阻是發(fā)熱的主要原因，檢修後(hòu)隔離開(kāi)關導電回路電阻測量也是檢驗檢修質量的手段，合格與否作爲檢修設備投運的條件。④接點在線溫度監測是發(fā)現接點發(fā)熱的主要手段，設備接點發(fā)熱比較隐蔽，巡視發(fā)現較爲困難，在線測溫應進(jìn)一步加強；重點測溫是對(duì)普測發(fā)現溫升超過(guò)一定值的部位定期進(jìn)行測溫;疑點測溫就是負荷較大時對(duì)大負荷點及可能(néng)發(fā)熱的部位進(jìn)行在線測溫。⑤建立接點過(guò)熱的有關規定。⑥隔離開(kāi)關接觸器很多無防護罩，運行中容易發(fā)生誤碰，應考慮補裝完善。運行維護中要注意端子的緊固。箱門的密封圈易老化，要經(jīng)常更換，良好(hǎo)的密封可減少維護工作量。

5.結語

通過(guò)對(duì)部分隔離開(kāi)關故障引起(qǐ)的事(shì)故的了解，對(duì)造成(chéng)設備損壞甚至大面(miàn)積停電的現象，我們必須對(duì)此加以足夠的重視。應加強工藝質量管理，根據設備自身結構進(jìn)行靈活處理;對(duì)于日常巡視，應及時掌握設備運行狀況，發(fā)現故障盡快查明原因并排除隐患，保障電網安全可靠運行。随著(zhe)科學(xué)技術的不斷進(jìn)步，隔離開(kāi)關的不斷完善，性能(néng)不斷提高，建議各單位以安全爲基礎，對(duì)設備進(jìn)行完善化和更換，保證系統的穩定性和安全性。