110kV高压隔离开关存在的问题及其改进措施的分析

【摘 要】近年来，随着电力系统的不断完善，对供电可靠性的要求也越来越高，然而高压隔离开关是电力系统中使用最为广泛，但又不太受重视的高压电气设备，因此其故障频发却得不到解决。根据110kV电网的实际运行情况，在阐述110kV高压隔离开关普遍存在的发热问题及原因分析的基础上，对110kV高压隔离开关发热问题改进措施进行了深入的分析研究，对于优化提高电力系统供电可靠性，保障人民的生命财产安全具有一定的现实意义和理论依据。

【关键词】110kV高压隔离开关 存在的问题 改进措施 分析

一、引言

高压隔离开关是电力系统中使用数量最多、应用范围最广的高压电气设备之一。在110kV电网中大量的电气设备通常需要与高压隔离开关配合起来使用。 但近几年来，由于在110kV电网中高压隔离开关开发技术并没有改进，其性能和质量难以保证，其缺陷层出不断，事故不断增多。此外，多年来电力运行部门并没有对高压隔离开关的检修运行管理作出足够的重视， 检修运行管理也没有给出合理有效的检修规程，通常都存在着长期失修的现象（特别是母线隔离开关）。因此，高压隔离开关正常运行已成为保障电力系统的安全运行的重要因素之一。

二、110kV高压隔离开关普遍存在的发热问题及原因分析

在110kV电网中所采用的高压隔离开关的导电回路主要包括三部分：主刀口接触导电杆（片）（一般由动静触头构成）、导电杆与接线座的过渡接触以及引线接线座。所以，过热的部位也主要包括以下三方面即动静触头接触过热、导电杆（片）与接线座间过渡接触过热、固定接触部位过热。

（一）110kV高压隔离开关动静触头接触过热

1.110kV高压隔离开关动静触头刀口接触不良。110kV高压隔离开关动静触头刀口接触不良一般由多方面原因造成。一方面隔离开关两导电片调整不当或两侧弹簧的压力分布不相等，导致导电片不能处于合闸位置，或造成两侧与静触头间的接触电阻不一致，致使接触良好的一侧发生过载发热，不良的一侧则因接触电阻过大而发热；另一方面，因为传动系统造成的调整不当，通常会导致高压隔离开关柱形触头与条形触指只有一侧接触良好，引起触头发热。此外，高压隔离开关也会因调整不当的原因，致使其导电杆（片）合不到位，引起过热。

2.110kV高压隔离开关动静触头接触压力不足。110kV高压隔离开关合闸时其触指弹簧长期处于受压（或受拉）状态下而疲劳，导致弹性降低，或因过热退火失去弹性。条形触指受到机械应力或过热而退火造成的弹性下降都是隔离开关中间触头过热的主要原因。

3.110kV高压隔离开关动静触指机械变形或磨损。在对110kV高压隔离开关进行分合闸操作时，动静触头会受到机械应力的作用，此外加上调试不良，或通流过热等原因，造成触指发生机械变形或磨损，甚至会造成弹性下降，这些都是造成动静触头接触不良过热原因。

4.110kV高压隔离开关动静触头的电磨损。110kV高压隔离开关经常进行分合闸操作时，触头间会产生高温电弧， 一些隔离开关因为没有消弧棒，导致动静触头烧损，减小有效接触面，引起过热。

5.110kV高压隔离开关动静触头接触面间的电阻上升。动静触头常年暴漏在大气中，其表面产生了一层电阻较大的覆盖层， 引起接触面间的电阻上升。

（二）110kV高压隔离开关导电杆（片）与接线座间过渡接触过热

110kV高压隔离开关的导电杆（片）与接线座间一定要采用过渡接触方式，主要包括滚动接触结构、面转动摩擦结构和与主触头相似的接触结构。一般在运行过程中，也会发现该部位经常过热。

（三）110kV高压隔离开关固定接触部位过热

110kV高压隔离开关回路的固定接触部位很多，其中较为普遍的过热原因主要有以下几个方面。第一，固定接触面不能够均匀受力，接触面积较小，引线桩头板变形，接触电阻上升，造成的过热故障。第二，固定接触面连接前没有整修接触平面，清除表面氧化膜层。第三，采用直接连接方式的高压隔离开关，接触面间产生电化学腐蚀，引起的过热故障。此外，隔离开关导电回路的固定接触结构设计不合理也会引起过热故障。

三、110kV高压隔离开关发热问题改进措施的分析

针对以上各种问题，必须在技术和管理两个方面同时采取相应的措施。下面将一一介绍：

（一）对110kV高压隔离开关改进的具体技术措施

在对110kV高压隔离开关进行一次检修时，应该把110kV高压隔离开关的导电回路接触部位作为重点检查部分，以此来提高检修工艺质量。

1.对110kV高压隔离开关解体清洗检查动静触头。更换一些烧损及磨损较大、变形严重的动静触头。动静触头接触面清理后应该马上涂上中性凡士林。

2.检查110kV高压隔离开关导电回路各部位是否有过热现象。将一些过热退火变形、失去弹性的触指予以更换。过渡接触的接触面部位应解体检查修整。检查固定接触部位其接触面是否良好，紧固螺栓受力是否均匀。

3.检查调整高压隔离开关的触头弹簧。更换一些锈蚀严重，弹性降低的触指弹簧。调整主触头以及过渡触头的弹簧压缩量，以此来保证触头充足的接触压力。

4.110kV高压隔离开关整体检修后进行多次合分操作。应检查110kV高压隔离开关动静触头接触情况，确保没有合不到位或弹跳异常现象。

（二）加强对110kV高压隔离开关进行巡视

变电所工作人员应该每天都对110kV高压隔离开关进行巡视，并且检查要有重点，然后依据负荷电流和导电回路各部件的运行状况判断其是否过热。

四、结束语

高压隔离开关是电力系统中使用数量最大和应用范围最广的设备。因此，分析110kV高压隔离开关存在的问题及其改进措施已成为电力系统稳定运行的关键。在改进110kV高压隔离开关措施的过程，应采取实际有效的技术和管理方法，提高电网运行的安全性，缩短停电时间和范围，从而提高电力系统供电可靠性。

参考文献：

[1] 周云波. 高压隔离开关过热的原因分析及防止措施.供用电，1994， 5：50-51

[2] 崔景春，袁大陆，宋杲. 高压隔离开关运行分析及其完善化.电器工业，2007，2：55-56

作者简介：

田瑞松（1954-），男，籍贯：江苏 睢宁县，职称：工程师，学历：大专，主要研究方向：输变电设备管理。