高压开关电器设备常见故障及其处理措施探究

高压开关电器设备常见故障及其处理措施探究

沈晓松

（山东泰开高压开关有限公司山东省泰安市271000）

摘要：高压开关电器是电力系统中最重要的，最常用的开关设备，在电网中起到控制和保护作用，即正常运行时通过开合开关电器来投入或切除相应的线路或电气设备从而变换电网的运行状态（倒闸操作）；当线路或电气设备发生故障时，将故障部分从电网中快速切除，维护电网无故障部分正常运行。若开关电器不能在系统发生故障时正确动作、及时消除故障，就可能使事故扩大甚至发生电力系统崩溃。因此，本文对高压开关电器设备常见故障及其处理措施进行探究。

关键词：高压开关电器设备；常见故障；处理措施

在电力系统当中，高压开关是其重要的组成内容，同时其设备的指标将会直接的影响到电力系统运行状况，对电力系统安全性、可靠性指标的改善具有至关重要的意义。随着电力技术的发展和用电需求的上升，传统高压开关电器设备已经无法满足新时期电力系统需求。对于怎样降低高压开关电器设备故障，实施高压开关电器设备诊断维护已经成为人们关注的焦点问题之一。

1高压开关电器装置的结构特点

现今电力系统的应用范围非常广泛，能够把生产的电能利用相应输配电装置进行运输，进而保证用户可以对电能进行安全使用，最终保证电能运输与电能消费互相统一。与此同时电力系统大规模应用高压开关电器装置，可以有效增强电网的运行稳定性，因此这些高压开关电器装置技术更新必须与电力系统的发展互相协调。

其次，高压开关电器装置大部分应用高于3kV电压的电网，主要包含输电结构，绝缘防护结构与控制操作结构等非常多的结构单元，此种设备的输电结构是电器装置应用过程之中电流的流通区域，是合理负荷电流与异常电流的流通部位。而绝缘防护结构具有非常优良的保护功能，操作控制结构具有高压开关装置的断开与闭合作用，这种结构能够在较短时间之内实现规范性的回路断开工作，还能够进行故障的切除工作。要将保证电力系统的运行安全作为基础目标，工作人员必须高压开关故障问题的预防工作，最终保证电力的维护运行质量。

2高压开关电器设备的常见故障

2.1高压开关操作机构不可靠

操作机构箱密封性不好，容易进水，再加上排潮和通风性不好，机构箱中的各个电气控制元件，如接触器、微型断路器、辅助开关、转换开关、接线端子等容易受潮、生锈。再加上其中任何一种元件质量不好，接触不可靠，都会影响开关的正常操作和信号传输，进而引发其他故障。一般以辅助开关失灵的现象较多。

2.2高压开关触头发热

开关动静触头出现发热故障，也是开关运行过程中常见故障之一。在运行过程中，触头接触面由于工作电流氧化引起电阻增大、动静触头接触面减小或负荷突然大量增大、触头压缩弹簧性能降低、以及分合操作过程中电弧烧伤触头等，均会引起开关触头工作环境被破坏，导致触头发热。

2.3瓷瓶断裂

绝缘子在烧制过程中控制不当可能造成瓷件夹生、致密性不均以及水泥胶装不良的问题，检修手段不严也给运行留下隐患，有缺陷和有隐患的绝缘子没有被检测出来，被组装成产品后，对安全运行构成极大的威胁。操作人员在分合高压开关时操作方法不当、用力过猛也容易造成瓷瓶损坏。除了支持绝缘子外，旋转绝缘子断裂故障也时有发生，旋转绝缘子操作时主要受扭力作用。

3高压开关电器设备常见故障的理措施

3.1高压开关操作机构不可靠处理措施

操作机构电气元件全部选用名厂、名牌的产品，并逐个进行进厂试验。笔者将使用名牌电气元件的操作机构和使用普通元件的操作机构进行了对比试验，试验证明，使用名牌元件的操作机构从动作可靠性、使用寿命上看都远远高于使用普通元件的操作机构。辅助开关与传动连杆的连接应可靠、稳定、受力均匀。电气化铁路系统用接触网开关安装在铁路线上，长期经过火车，强烈的振动造成操作机构接线可能有松动，所以操作机构使用单位要注意检修到位，有效地对故障进行预防。

3.2高压开关触头发热故障处理

当开关触头接触面是由于氧化引起接触电阻增大时，处理方法是首先将触头卸下，用汽油对触头上油污进行彻底清洗，然后在置于氨水中有效浸泡15min后，用清水将触头冲洗干净，最后在涂抹一层中性凡士林；对于动静触头接触面小引起的触头发热故障，应根据实际情况合理调整开关触头插入深度，确保触头接触面满足实际需求；触头压缩弹簧疲软，则应按照维护要求调整压缩弹簧的压力，对于弹簧性能严重下降时应采取更换等技术措施；由于分合过程引起电弧烧伤触头等，可以采取手动代替自动操作，同时在操作过程中应遵循慢—快—慢的循环过程，并在操作后仔细检查触头的接触情况，并认真分析自动机构可能存在问题，有效排除触头发热故障。

3.3瓷瓶断裂故障处理

为了保证瓷瓶的质量，在购置瓷瓶时，一定要严格按照设计标准的规范执行，对于生产厂家一定要进行严格的筛选，在生产资质、信誉以及实力等方面要进行认真的比对，才能够确定使用的产品。在日常运行过程中，值班人员一定要加强对瓷瓶的巡视和养护，发现瓷瓶表面出现裂纹或者油污要及时处理，必要时要及时更换，以确保瓷瓶功能的正常使用。在对瓷瓶进行操作时，一定要掌握好力度，防止用力过度而导致瓷瓶断裂。

4高压电器设备故障维修策略

4.1预防性维修

预防性的维修，主要是通过检测来保证电器设备的稳定运行，在断电的情况下，使其设备停止工作，然后将高压设备进行拆卸，检测其系统的运行情况，将松动或是老化的零件进行换新，防止故障的出现；但是这种故障维修的方式，对于检修测人员据有一定的技术要求，并且经常的断电、拆卸以及零件的更换，也会给电器设备的稳定运行，造成一定的质量隐患，不仅如此，很多隐藏的故障通过这种定期检修的方式是不能得到有效的控制的，同时也浪费了大量的人力和物力以及经济效益。

4.2设备状态检修

设备状态检修利用先进的检测技术，根据高压电气设备的运行状态与各个系统的运行情况，与检测的指标进行比较，进行有针对性的维修，这种检修的方式也不仅没有造成电器设备的系统结构，也没有造成经济损失，即减少了人力物力的投入，也保证了高压开关电器设备的利用率。

在线检测装置首先根据有关指标判断设备运行情况，判断是否是电流过大或状态不当，对开关位置和工作状态进行检测，并检测高压开关位置电压的工作状态，以及熔断器和电流表的工作状态。这样便于人员对开关设备运行状态及故障范围的判定，若是不明确的因素导致的故障现象，就要及时关闭电源进行处理。

4.3故障后维修

这种维修的方式，是当电器设备已经出现故障，造成一定的经济损失之后再进行维修，而这种维修的方式是最不可取的维护方式，也是电气设备管理人员的失职表现，对此应加强电力企业管理部门的防患意识，从而更好的判定电力设备故障因素以及检修对策。

结束语：

综上所述，导致高压开关产生故障的原因相对较为繁琐复杂，只有在进行明确辨别的情况下才可对其进行针对性的处理。这便要求我们在进行故障检修时，需对故障产生的原因进行仔细分析，并从对症下药的角度对存在的故障进行处理，以对高压开关的安全运行形成保障，使其发挥安全保护的重要价值。

参考文献：

[1]高压开关电器设备的故障分析及处理[J].侯永帅，桑承航.科学技术创新.2017（27）

[2]高压开关电器设备常见故障及其处理措施[J].周惠兵.中国科技信息.2014（23）

[3]高压开关电器设备的常见故障及其处理措施[J].黎少权.中国高新技术企业.2015（24）