石太線斷路器故障分析及處理

馬月娥　孫桂海

摘要：對(duì)石太線中使用的ZN12-27.5型和ZN-27.5型斷路器進(jìn)行了探討，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象，具體分析了分、合閘失靈故障產(chǎn)生的原因，最后提出了相應(yīng)的故障處理方法。

關(guān)鍵詞： ZN12-27.5型斷路器；ZN-27.5型斷路器；故障分析；故障處理

引言

斷路器是電力系統(tǒng)中重要的控制設(shè)備，其主要作用是控制電流傳輸通路的通斷。ZN12-27.5型真空斷路器為額定電壓27.5KV、單相交流50HZ的戶內(nèi)高壓開關(guān)設(shè)備，是北京開關(guān)廠在83年引進(jìn)的德國(guó)西門子公司3AF系列斷路器技術(shù)基礎(chǔ)上專為電氣化鐵道而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，其斷路器與操動(dòng)機(jī)構(gòu)為一體，操作機(jī)構(gòu)為彈簧儲(chǔ)能式。ZN-27.5型真空斷路器是天水開關(guān)廠的設(shè)備，結(jié)構(gòu)性能與北京開關(guān)廠的ZN12-27.5型設(shè)備相同。上述兩種斷路器專供電氣化鐵道開、合負(fù)載和開斷故障電流用。該種斷路器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開斷能力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)，操作功能齊全，無爆炸危險(xiǎn)，維修簡(jiǎn)單，尤其適用于開斷重要負(fù)荷及頻繁操作的場(chǎng)所，因此可作為電氣化鐵道開、合負(fù)載和開斷故障電流的專用設(shè)備。例如石太線上的巖會(huì)、西站變電所采用ZN12-27.5型真空斷路器，井南變電所、娘子關(guān)分區(qū)亭采用ZN-27.5型真空斷路器，自開通以來運(yùn)行基本良好。雖然這兩種斷路器具有優(yōu)良的性能， 但在實(shí)際應(yīng)用中，受復(fù)雜環(huán)境因素影響，設(shè)備本身出現(xiàn)老化、接線事物等還是免不了有故障發(fā)生。

1．故障現(xiàn)象

石太線自開通運(yùn)行以來，各牽引變電所亭的斷路器運(yùn)行狀態(tài)良好，未發(fā)生大的故障，但近期以來相繼在井南變電所、巖會(huì)變電所發(fā)生斷路分、合閘失靈現(xiàn)象。斷路器分閘失靈是指斷路器壓力開關(guān)本應(yīng)斷開即分閘時(shí)，壓力開關(guān)卻沒有完成分閘動(dòng)作。2012年6月8日在井南變電所，值班員對(duì)212饋線進(jìn)行分閘操作時(shí)發(fā)現(xiàn)，控制盤上顯示212已分閘，但實(shí)際設(shè)備卻在合閘狀態(tài)，對(duì)其進(jìn)行合閘時(shí)，控制室顯示212已合閘，實(shí)際設(shè)備肉眼觀察也處于合閘狀態(tài)，但用驗(yàn)電器檢測(cè)卻沒有電，處于虛合狀態(tài)。同年6月15日在巖會(huì)變電所也出現(xiàn)此種故障現(xiàn)象，值班員對(duì)巖會(huì)211饋線進(jìn)行分閘操作，控制盤上顯示211已分閘，實(shí)際設(shè)備也沒分下來，仍處于合閘狀態(tài)，但檢測(cè)卻沒有電，也處于虛合狀態(tài)。后續(xù)一段時(shí)間又有幾條饋線出現(xiàn)此種情況。

2. 斷路器分、合閘失靈原因分析

3. 故障分析和解決方法

對(duì)石太線中巖會(huì)、西站變電所使用的ZN12-27.5型斷路器，出現(xiàn)分、合閘失靈現(xiàn)象是由于絕緣拉桿斷裂，當(dāng)絕緣拉桿斷裂后，就無法操動(dòng)導(dǎo)電桿上、下運(yùn)動(dòng)，使其始終處于虛合狀態(tài)。而井南、娘子關(guān)使用的ZN-27.5型斷路器分、合閘失靈的原因也是斷路器絕緣拉桿斷裂。結(jié)合斷路器結(jié)構(gòu)圖和滅弧室剖面圖，經(jīng)反復(fù)研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)斷路器的絕緣拉桿斷裂屬于彈簧根部斷裂，原因是ZN12-27.5型斷路器的絕緣拉桿彈簧跟部在每次合閘過程中，跟部直接打在下部環(huán)氧樹脂澆注的絕緣子上，造成這種情況的原因是合閘橡皮緩沖器墊的位置不合適從而使合閘的力度全跑到拉桿跟部。ZN-27.5型斷路器絕緣拉桿斷裂的原因是拉桿前端拐臂在合閘時(shí)碰擊真空泡的導(dǎo)向板，致使導(dǎo)桿螺母受力過大斷裂，由于導(dǎo)桿螺母的調(diào)整量度有限，該型號(hào)斷路器調(diào)到極限任達(dá)不到有效的結(jié)果。解決方法：對(duì)ZN12-27.5型斷路器我們對(duì)其采取加大橡皮緩沖器承受力，減少拉桿多余的力度，保證合閘力度的穩(wěn)定。對(duì)ZN-27.5型斷路器我們對(duì)其采取調(diào)整真空泡導(dǎo)桿加大拐臂的角度，保證合閘穩(wěn)定性。

4. 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)以上兩種斷路器，對(duì)其采取相應(yīng)的處理措施后，斷路器分、合閘失靈現(xiàn)象消失，到目前為止石太線上的變電所亭未出現(xiàn)過因斷路器絕緣拉桿斷裂而出現(xiàn)分、合閘失靈問題。斷路器作為電力系統(tǒng)中常用的控制設(shè)備，其故障發(fā)生在所難免。關(guān)鍵是作為一名變電檢修工作人員，我們應(yīng)該知道斷路器故障發(fā)生的原因，并具有對(duì)斷路器進(jìn)行修理和維護(hù)的能力，準(zhǔn)確快速的解除故障，保障通車。希望本文對(duì)從事斷路器維護(hù)及修理的工作人員有一定的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 王維儉．發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)應(yīng)用[ M] ．北京：中國(guó)電力出版社， 1998．

[2] 北京開關(guān)廠．ZN12-27.5型真空斷路器及其成套裝置[ Z]，1998．

[3]孫明浩，等.LW6 系列 SF6 斷路器液壓機(jī)構(gòu)的故障檢修［J］．華電技術(shù)， 2008

作者簡(jiǎn)介：

馬月娥，女，1980年9月生，碩士學(xué)位，工程師，石家莊供電段檢修車間。

孫桂海，男，1964年8月生，大專，技師，石家莊供電段檢修車間電檢一工區(qū)。