高压断路器主回路电阻超标原因分析及处理

摘 要 通过分析220kV变电站110kV侧#1、#3和#4间隔线路侧断路器主回路电阻值超标的现状、原因后，介绍了返厂维修情况。经处理，断路器主回路电阻超标故障得到有效处理，确保电气设备运行具有较高的安全可靠性和节能经济性。

关键词 220kV变电站；高压断路器；返厂维修

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）104-0168-02

0 引言

电力连接的主要目的在于通过一次设备和二次保护设备的相互配合，确保电力回路中电能输送分配的安全高效性，这就要求电力一次设备的金属与金属间具有良好的可靠接触性能。一旦设备金属接触间由于表面平整度不合格、动作性能下降等原因导致操控不灵敏时，就会影响设备接触区域的工况性能，引起接触电阻、温度等参数的增加，给设备正常高效稳定运行埋下安全隐患。主回路电阻是影响高压断路器安全可靠运行的特征参数之一，合理分析高压断路器主回路电阻值超标的原因，并采取有针对性的处理措施及时排除故障，可以确保电力系统安全可靠、节能经济的高效稳定运行。

1 LW29-126/145型高压断路器技术性能

某220kV中枢变电站，共设置三个电压等级，分别为10kV、110kV、220kV，其中：110kV和220kV采用室外高压AIS敞开式设备；10kV采用室内高压开关柜。110kV选用LW29-126/145型户外高压交流六氟化硫断路器，实现对变电站110kV间隔电气设备和线路的控制盒保护。并配置高性能的弹簧操作机构，具备远距离电动遥控和就地手动操控相搭配的操作模式，完全符合国际IEC56和国内GB1984《高压交流断路器》等标准。LW29-126/145型断路器的主要技术性能参数详见表1所示：

2 LW29-126/145型高压断路器现状运行工况

从表1可以看出，220kV变电站110kV侧的LW29-126/145型高压断路器，其额定电压为126/145kV，额定电流为3150A，而实际运行在额定电压为110kV左右（不大于126kV），实际运行电流仅653A左右，即从实际运行状况可知220kV变电站中110kV侧的高压断路器选型配置能够满足实际运行需求，其额定电压、额定电流、开断电流等特性参数，能够满足实际运行控制、保护性能需求。220kV变电站中110kV侧LW29-126/145型高压断路器在带电运行8个月内，其特性参数均较为稳定，只有回路电阻存在上升趋势。运行到1年2个月后，主回路电阻出现明细超标问题，而从实际监盘和超标统计数据结果表明，该断路器平均每月操作次数低于10次，总共1年2个月中大约动作60次左右，远低于表1中的机械动作稳定性6000次要求，也就是说该110kV高压断路器从自身机械动作性能方面来看不存在问题。该变电站110kV侧高压断路器主回路超标，直接影响到220kV变电站安全稳定运行，必须及时尽早排除故障以恢复变电站的正常经济调控能力。

3 LW29-126/145型高压断路器主回路电阻超标原因分析及处理

3.1 断路器主回路电阻预试测量数据

从监表数据和抄表统计数据发表110kV侧高压断路器存在主回路超标问题，于是组织专家和相关技术人员进行主回路电阻实际测量，发现5个110kV断路器间隔中的#1、#3和#4高压断路器存在主回路电阻超标问题（表1中规定要求主回路电阻值小于100微欧），#1、#3和#4线路侧高压断路器主回路电阻的现地实际测量值详见表2所示：

从表2可知，#1、#3和#4间隔线路侧断路器A相、B相、C相均存在超标问题，其中#4间隔断路器的B相超标最为严重，主回路电阻达到251微欧，超标151微欧，超标率达到151%；同时该断路器主回路A、B、C三相电阻值相差非常大，A、C相间最大差值达到134微欧。#1、#3和#4间隔线路侧断路器A相、B相、C相主回路电阻超标问题，直接影响到220kV变电站和区域电网调控的安全可靠性和节能经济性。

3.2 断路器主回路电阻超标原因分析

为了找出220kV变电站110kV侧高压断路器主回路超标的原因，经现场初步查找，发现断路器动、静触头间存在灼烧问题，初步认为是由于接触电阻不断增加引起。现场人员结合现场实测数据，一致认为造成变电站110kV侧压断路器主回路超标和触头烧伤的主要原因为是断路器自身质量问题，即：在动作过程中引起动、静触头固定连接件发生松动、连接不良等问题。在尽量降低停电影响范围的基础上，利用备用断路器进行更换后由厂家将#1、#3和#4间隔线路侧断路器返厂进行解体试验。

3.3 断路器主回路电阻超标故障处理

厂家在进行解体试验后，论证了现场人员故障的初步判断，即：110kV断路器起主回路电阻超标的主要原因是由于动、静触头连接件发生松动，引起接触性能下降，导致主回路电阻超标。为了彻底排除主回路超标故障，厂商对断路器动、静触头进行更换处理，并完成SF6补气、微水、检漏等试验，待所有性能指标均满足要求，重新封装发往工地。在三台断路器返厂维修后，重新在现场安装并待所有数据指标满足投运后，折机投运，并对断路器运行工况进行全程监测。从运行数据来看，LW29-126/145型高压断路器在经返厂维修后，其主回路电阻测量值均在60～80微欧左右，能够满足低于100微欧的性能技术指标要求，且在后期运行过程中没有出现断路器主回路电阻较大波动问题，于是认定断路器主回路电阻超标故障得到有效处理。

4 结论

高压断路器导电主回路的电阻和导电性能，主要取决于高压断路器的动、静触头间的接触电阻。当接触电阻上升其会增加断路器设备导体在通电过程中的损耗，使接触面上的温度不断身高，氧化加快，电阻增加，进入一个不断恶化的循环。在日常的运行维护过程中，运行维护人员要采取定期与不定期相结合的动态检修模式，重点对断路器动、静触头的连接处进行红外测温，以便及早发现高压断路器主回路电阻中存在的异常问题，争取设备检修维护的最佳时间，避免设备隐患的进一步扩大，确保电力系统安全可靠、节能经济的稳定运行。

参考文献

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