高压断路器的非正常运行

【摘要】高压断路器是电力网中发送电连接的主要电气设备，它具有完善的灭弧装置，在正常运行时，用来开断负荷电流及改变系统的运行方式；在故障情况下，用来切断短路电流，切除故障点。本文就高压断路器在运行中常见故障现象和故障原因进行分析，以便发电厂运行人员能够掌握高压断路器故障和分析故障原因方面的知识，能够在第一时间做出准确判断，减少设备损坏程度，保证机组的安全生产稳定、经济运行。

【关键词】高压断路器；非正常；运行

在电力网中常用的高压断路器主要有油断路器、高压压缩空气断路器、六氟化硫断路器以及真空断路器，这些断路器不仅采用的灭弧介质不同，而且在结构及性能上也有所不同。在高压断路器的运行中，由于制造工艺不良、操作维护不当等原因，也常发生事故，如拒分、拒合、SF6断路器液压机构泄压等，需运行人员正确判断，迅速处理。

1、油断路器在运行中缺油

值班人员在进行对油断路器的巡视检查过程中，如发现油位计中看不到油位，并有明显的漏油现象，则应认为该油断路器缺油，已不能安全地断开电路，首先应考虑是否可以进行带电加油，制定可靠的安全措施，若带电加油非常困难或不可能，则应考虑以下方法进行处理。不论采取哪种方法，首先应立即取下该油断路器的操作熔断器，并在机械跳闸装置上悬挂“禁止操作”的警告牌。

（1）如果是双母线上的某一断路器缺油（如发电机、变压器或送电线路等），应进行倒换母线的操作，用母联断路器串代缺油断路器工作，并将母联断路器的保护定值改为所带缺油断路器的整定值。此后，联系调度带电加油或停电处理。

（2）母联断路器缺油，则应迅速将双母线运行倒换为单母线运行，然后停用缺油的母联断路器。

（3）若厂用电某一负荷断路器缺油而带电加油实在困难或不可能，应按值长命令转移负荷，然后将缺油断路器所在的母线瞬间停电，拉出该断路器，再恢复上一级断路器的运行。

（4）若为发电机——变压器组接线中发电机的主油断路器缺油，则应将发电机的负荷减到零，断开变压器高、中压侧断路器，减去发电机的励磁，再断开该断路器。

2、液压操动机构的断路器泄压

在110KV及以上的高压或超高压断路器上，常采用液压操动机构，由于质量工艺不良，常发生漏油失压，或高压油进入氮气中，必须及时处理。若断路器在运行中发生液压失压时，在远方操作的控制盘上将发出“跳合闸闭锁”信号，自动切除该断路器的跳合闸操动回路。运行人员应立即断开该断路器的控制电源、储能电机电源，采取措施防止断路器分闸，如采用机械闭锁装置（卡板）将断路器闭锁在合闸位置，断开上一级断路器，将故障断路器退出运行，然后对液压系统进行检查，排除故障后，启动油泵，建立正常油压，并进行静态跳合试验正常后，恢复断路器的运行。

3、断路器的非全相运行

220KV及以上高压断路器大都采用分相操动机构，由于操动机构或控制电源的故障，将可能发生非全相合闸或非全相分闸。运行人员在操作时，应密切注视三相电流表计的变化，进行判断，及时处理。如在合闸时发生非全相合闸（未合入相的电流表无指示），则应将已合上相断开，重新合闸一次，如不成功时，应对未合上相的电气回路和机构进行检查，查明原因。如在分闸时发生非全相分闸（未断开相的电流表指示不到零），应立即切断控制电源，就地手动断开拒动作相，然后查明原因进行处理。

4、断路器拒绝合闸或拒绝跳闸

4.1断路器拒绝合闸

断路器拒绝合闸的现象是：红灯不亮，电流表无指示，在合闸过程中黄灯或绿灯闪，喇叭响。断路器拒绝合闸有可能是以下原因：

（1）操作、合闸电源中断，如操作、合闸熔断器熔断等。（2）操作方法不正确，如操作顺序错误、连锁方式错误、合闸时间短等。（3）断路器不满足合闸条件，如同步并列点不符合并列条件等。（4）直流系统电压太低。（5）储能机构未能储能或储能不充分。（6）控制回路或操动机构故障。

当发生断路器拒绝合闸时，值班人员应根据现象分析判断，进行下述处理：

（1）操作、合闸熔断器熔断时，应进行更换，若更换后仍熔断，应查明原因，找出短路点，并将其消除。（2）如属于操作不正确，应按操作规定重新试合一次。（3）断路器不满足启动条件时，应停止操作，待其条件满足后再进行合闸，严防非同步合闸，发生非同步并列事故。（4）由于电压低不能合闸时，应先调整直流系统电压再进行合闸操作。（5）储能机构引起拒绝合闸时，应查明原因，如液压机构故障、油泵及电源故障、液压系统泄漏等，进行相应处理。（6）断路器控制回路及操动机构故障时，处理步骤如下：将断路器隔离开关断开或将断路器推至试验位置，远方试合，观察其动作情况：合闸接触器不动作时，则为操作回路故障，如二次接线端子插头松、辅助触点切换不良、转换开关（按钮）触点不好、合闸接触器犯卡，跳跃闭锁继电器未复归等；若合闸接触器动作，而合闸铁芯不动或动作无力，则为合闸回路故障，如合闸熔断器熔断、合闸接触器触头不好、合闸铁芯犯卡等；如果合闸铁芯动作而不能合闸时，为断路器机构原因，大致为机构调整不当或卡涩引起。（7）液压机构操动控制回路及机构故障时，处理步骤如下：断开隔离开关后，试合断路器进行分析判断，对于分相操作的断路器，应用就地按钮分别试合三个单相断路器，以区分故障相和范围，若就地合闸成功，则可判断为控制回路故障；若分相试合不成功，则判断为该相操动机构有故障，应对其控制回路的油泵及元件、液压是否在正常范围内、液压机构各部件进行检查，尽快处理之在处理断路器拒绝合闸的故障时，严禁在断路器一次送电的情况下手动合闸，手动合闸仅在断路器停电的情况下试验断路器的使用。

4.2断路器拒绝跳闸

当发生故障时，断路器在拒绝跳闸则可能引起严重的事故，扩大故障范围。断路器拒绝跳闸的原因有以下几个方面：

（1）操动机构的机械有故障，如跳闸铁芯犯卡等。

（2）继电保护故障，如保护回路继电器烧坏、断线、接触不良等。

（3）电气控制回路故障，如跳闸线圈烧坏、跳闸回路有断线、熔断器熔断等。

若发生断路器拒绝跳闸时，值班人员应进行下述紧急处理：

（1）事故情况下需紧急遮断时，应立即拉开上一级断路器，然后用机械遮断装置打掉断路器，再恢复上一级断路器的供电。

（2）故障情况下而时间允许时，应用机械遮断装置打掉断路器，停电后查明原因。

（3）SF6断路器或液压操动机构，若是由于液压机构压力或SF6气体压力降低而闭锁，则禁止断开该断路器，应采取防跳措施，断开上一级断路器进行处理。

参考文献

[1]富拉尔基发电厂200MW机组集控运行规程。

作者简介

李超，1974年4月18日，男，辽宁省，黑龙江华电能源富拉尔基发电厂，工程师，学士学位，本科，研究方向为电厂电气工程。