隔离开关有哪些缺陷及故障

高压隔离开关是供高压线路在无载荷情况下进行换接以及对被检修的高压母线、断路器等电气设备与带电的高压线路进行电气隔离用的电气设备。高压隔离开关在电力系统中的运行数量很多，其质量优劣、运行维护好坏将直接影响到电力系统的安全运行。近年来，由隔离开关故障引起的事故频频发生，有些甚至引起了大面积停电。这些事故，有些是因为隔离开关本身的质量问题引起的，有些是由于缺乏合理、正确的检修维护引起的。因此，保证隔离开关良好的运行状态，进行合理的检修维护管理工作，成为隔离开关安全运行的重要保证。

1隔离开关的运行情况

有关资料显示，截至2003年底，江苏省电网投运的110kV及以上等级高压隔离开关有近16000台。目前徐州电网内运行的户外隔离开关多为GW4型和GW5型，近两年安装投运的隔离开关还有部分GW16、GW17型及少量GW7型。以徐州供电公司变检工区管辖的29座110kV及以上电压等级的变电站为例，这些型号的35kV及以上户外隔离开关总数在1300台左右，多数是南京电瓷总厂、西安西电高压开关有限责任公司、沈阳高压开关有限公司、河南平高电气股份有限公司、江苏省如皋高压电器有限公司、天水长城开关厂、抚顺电瓷厂及Alstom公司的产品，其中20世纪八九十年代的产品占到了84%。

2常见缺陷及故障分析

在系统运行中隔离开关发生的缺陷和故障比较多，涉及到多方面的质量问题。对安全运行威胁最大的是瓷瓶断裂故障，其次是触头过热、运动卡滞、机构卡涩和分合闸不到位、瓷瓶闪络等。

a.瓷瓶断裂故障。2005年，徐州电网发生了2次瓷瓶断裂故障，一次是在运行操作中，一次是在施工接线过程中，断裂处均在瓷瓶和法兰的胶合处。瓷瓶断裂既与产品质量有关，也与隔离开关的整体质量及操作方法有关。瓷瓶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，加之质检手段不严，造成个别质量低劣的瓷瓶被组装成产品后，投放到运行中对安全构成极大威胁。操作人员在分合隔离开关时操作方法不当、用力过猛也容易造成瓷瓶损坏。此外，2005年和2004年还发生了8节500kVSOPLT型刀闸支持瓷瓶开裂缺陷。

b.导电回路过热。运行中常常发生导电回路异常发热现象，多数是由于静触指压紧弹簧疲劳、特性变坏，静触指单边接触以及长期运行接触电阻增加而造成的。运行中由于静触指压紧弹簧长期受压缩，如果工作电流较大，温升超过允许值，就会使其弹性变差，恶性循环，最终造成烧损，这是造成触头发热的主要原因。此外，触头镀银层工艺差、易磨损露铜，接触面脏污，触头插入不够、螺栓锈蚀造成线夹接触面压力降低等也是造成发热的原因。

c.机构问题。机构问题表现为操作失灵，如拒动或分合闸不到位，往往发生在倒闸操作时，影响系统的安全运行。由于机构箱密封不好或锈蚀进水造成机构锈蚀严重，润滑干涸，操作阻力增大，在操作困难的同时，还会发生零部件损坏，如变速齿轮断裂，连杆扭弯等。

d.传动困难。隔离开关的传动系统锈蚀造成传动阻力大，甚至出现拒分拒合，如在运行中曾出现底座轴承锈死、无法操作的情况，这是由于传动部件的主轴铜套干涩、轴承脏污、黄油干涸造成的。

3常见缺陷及故障的防治

造成上述隔离开关缺陷或故障的原因，既有制造工艺、选材质量问题，也有些是由于检修维护不当所致。要保证隔离开关的安全运行，保证其初始质量是关键所在。

3.1加强选型工作

要广泛收集系统中运行的隔离开关运行情况，选用结构合理、设计优良、整体质量高的产品。

3.2进行技术改造

a.对瓷瓶断裂问题必须进行综合治理，首先要保证隔离开关的整体结构合理，其次还要加强对瓷瓶制造企业的选择，可以指定隔离开关生产企业使用质量优、信誉好的瓷瓶制造企业的产品。另外，可以开展无损探伤技术，定期对瓷瓶进行检测。运行人员要加强监视，特别是对瓷瓶胶合面的观察。在运行操作时要方法得当，如出现操作困难时切忌强行操作。

b.隔离开关导电回路发热和瓷瓶闪络现象，严重影响着设备的安全运行。可以更换静触指压紧弹簧为不锈钢弹簧，采用不锈钢螺栓或热镀锌高强度螺栓并用力矩扳手紧固;调整触头插入深度和清洁接触面，或采用类似西门子公司的自清洁触头。同时采用红外测温技术定期检测导电部位的发热情况，发现问题及时处理。

瓷瓶闪络主要是瓷瓶表面和瓷裙内积污严重、瓷裙爬距小造成的。特别是在重污染区内的刀闸，化工污染和水泥积垢不仅使得瓷瓶清扫极为困难，而且空气中大量的工业粉尘和腐蚀性气体的存在极易引起瓷瓶闪络放电，扩大事故范围。2001年，地处徐州北郊化工区的彭场变110kV刀闸发生支持瓷瓶大面积闪络放电，导致瓷瓶爆裂。针对这种情况，可以采取带电清扫加强清扫力度、给隔离开关瓷瓶增加硅橡胶伞裙以增大爬距和利用RTV涂料的憎水性喷涂RTV。

c.锈蚀是影响隔离开关安全可靠运行的首要问题，定期进行防锈处理，对各传动部位加润滑剂，特别是使用性能优于黄油的二硫化钼润滑剂。黄铜轴套更换为钢基表面烧结青铜加改型聚四氟乙烯复合轴套，外表面及端部镀锡以防止锈蚀。机构箱采用质量优良的不锈钢产品，对隔离开关底座进行改造，在底座上钻孔，运行中定期加二硫化钼，确保轴承不生锈。

4隔离开关的定期检修

隔离开关传统的检修方式是定期检修。定期检修是根据以往设备的运行维护经验，预先确定一个设备的检修周期，如隔离开关的大修周期为6年，在规定的检修周期时间到达后按计划对设备进行检修。