隔离开关的检修与故障处理

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1、摘 要我国电网将实现从超高压向特高压的跨越。特高压电网建设中，百万伏变电站将有（封闭式组合电器）、（复合式组合电器）和（空气绝缘变电站）三种可供选择的方案。无论哪一种方案中，都离不开户外隔离开关。目前，国内主要隔离开关制造厂，正在开展百万伏级户外隔离开关的研发工作。在这个承前启后的关键时刻，回顾我国年来超高压户外隔离开关的发展历程，对当前研发特高压隔离开关会有所裨益。介绍了隔离开关的类型、特征和在输配电装置中常见的故障。根据隔离开关的运行管离合隔离开关的自身特点以及实际情况分类讨论了隔离开关的运行维护、巡逻检查、日常检修和维护等方面的措施，提出了隔离开关相应的运行指标和维修人员定期检查时的注意

2、事项。并有相关的维护检修和护理方法。对隔离开关检修常见故障及处理措施进行了分析。关键字：结构安装；作用；常见问题；故障分析；处理措施AbstractCombined electrical appliance switchgear there will be Chinas power grid will achieve from the ultra high pressure to ultra high voltage (UHV) across. UHV power grid construction, millions of volts transformer substation GIS (

3、closed), HGIS (hybrid) and AIS (air insulated substation) three available for selection scheme. No matter what kind of scheme, from outdoor isolating switch. At present, the domestic main isolation switch factory, is carry out one million volt level outdoor isolating switch research and development

4、work. In the past the critical moment, a review of Chinas 35 years to outdoor high-voltage isolating switch of development history, the current research and development of UHV disconnector will benefit. The separated Types, characteristics and common in power transmission and distribution device fau

5、lt. According to the operation of the isolation switch tube clutch disconnecting switch of its own characteristics and the actual situation of the classification discussed disconnector operation and maintenance, patrol inspection, daily maintenance and maintenance measures, and puts forward the corr

6、esponding operation indices and maintenance personnel regularly check the isolating switch when the matters needing attention. And the maintenance and nursing methods. The isolation switch maintenance of common failures and treatment measures are analyzed.Key words: structure installation; function;

7、 common problems; failure analysis; treatment measures目 录摘 要IAbstractII目 录III第一章 绪 论 11.1 隔离开关的基本介绍11.2 隔离开关的运行情况1第二章 高压隔离开关发展和研究状况 32.1 我国高压研究现状32.2 国外高压隔离开关发展和研究水平32.3 1000kV特高压隔离开关3第三章 高压隔离开关的应用53.1 隔离开关的定义53.2 隔离开关的主要功能53.2.1 隔离开关的主要功能53.2.2 合上隔离开关时的操作63.2.3 拉开隔离开关时操作63.2.4 在操作中误拉误合隔离开关时63.3 高压隔

8、离开关的安装73.4 隔离开关的分类93.4.1 隔离开关可按下列不同方面进行分类93.4.2 隔离开关的型号由字母和数字从左至右组成9第四章 隔离开关的维护及故障处理 104.1 隔离开关的维护104.2 检修基本要求104.2.1 隔离开关检修要求10 4.2.2 检修的分类114.3 隔离开关检修114.3.1 隔离开关传统的检修方式114.3.2开展隔离开关状态检修工作的建议124.4 隔离开关的检查项目144.5 隔离开关的故障防范措施144.6 检修后的投运154.7 隔离开关的检修管理154.8 隔离开关刀闸触头过热的处理164.8.1 隔离开关刀闸瓷件外损或严重闪络现象164.

9、8.2 隔离开关刀闸拒绝拉,合闸的处理174.9 常见故障174.9.1 刀闸发热故障174.9.4 分合闸操作中途停止故障194.9.5 合闸不到位或三相不同期故障194.10 高压隔离开关典型故障194.10.1 瓷瓶断裂故障19 4.10.2 机构问题204.11 高压隔离开关故障分析214.11.1常见缺陷及故障的防治224.11.2加强选型工作224.11.3进行技术改造224.12 防误改进234.13 检修的注意事项23第五章 异常问题及处理办法 255.1 隔离开关合闸后单边接触255.2 操作隔离开关时引流线摆动可能会导致相间放电255.2.1 操作隔离开关时放电原因255.

10、2.2 操作隔离开关放电处理办法255.3 电动机构操作的隔离开关手动操255.3.1 手动操作后无法电动操作原因255.3.2 手动操作后无法电动操作处理办法265.4 隔离开关电动机构操作时反复分合闸265.4.1 隔离开关合闸后继续分闸或隔离开关分闸后继续合闸265.4.2 220kV 以上隔离开关合闸时三相未全部合上265.5 隔离开关电动操作失灵265.5.1 隔离开关电动操作失灵原因265.5.2 隔离开关电操作失灵处理方法275.6 隔离开关操作卡涩275.6.1 隔离开关操作卡涩原因275.6.2 隔离开关操作卡涩处理方法27第六章 隔离开关的运行巡视及维护 296.1 隔离开

11、关的运行巡视296.2 隔离开关运行维护、检修方面建议29结 论31致 谢32参考文献33V陕西铁路工程职业技术学院毕业设计第一章 绪 论1.1 隔离开关的基本介绍隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。隔离开关是发电厂、输配电线路中与断路器配合使用的一种主要设备，隔离开关又称隔离刀闸，它的主要用途是保证高压装置检修工作的安全，在需要检修的设备和其他带电部分之间，用隔离开关构成

12、足够大的明显可见的空气绝缘间隔，在运行中有比较重要的作用。我们所说的隔离开关，一般指的是高压隔离开关,即额定电压在1kv及其以上的隔离开关，通常简称为隔离开关，是高压开关电器中使用最多的一种电器，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。隔离开关的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。隔离开关用于各级电压，用作改变电路连接或使线路或设备与电源隔离，它没有断流能力，只能再用其它设备将线路断开后再操作。一般带有防止开关带负荷时误操作的联锁装置，有时需要销子来防止在大的故障的磁力作用下断开开关。隔离开关

13、 即在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件（例如短路）下的电流的开关设备1.2 隔离开关的运行情况有关资料显示，截至2003年底，XX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

14、司、XX平高电气股份有限公司、XX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第二章 高压隔离开关发展和研究状况2.1 我国高压研究现状我国电力工业已有120年的历史，高压隔离开关作为电力系统的重要设备之一也经历了几个时代的发展。20世纪60年代中及70年代末自主研制出363、550kV超高压隔离开关。80年代中，西开和平高各研制出结构形式和传动结构更加完善的550kV隔离开关；80年代末高强度绝缘子的研制成功和90年代末三峡工程的投运以及“西电东送”工程的实施，推动了电力设备的发展，高压隔离开关在额定电流、峰值耐受电流、短

15、时耐受电流和时间等参数上都大有改进。中国电力设备历经多年的不断创新、发展，如今已成功地跨入特高压时期。2005建成750kV青海官亭至甘肃兰州东输电工程，接着800kV直流输电和1000kV交流输电等特高压输电线路相继建成投运，特高压电网正逐步形成。国内知名的高压隔离开关生产厂家如西安西电高压开关有限责任公司（西开）、新东北电气（沈阳）高压隔离开关有限公司（沈高）、河南平高电气股份有限公司（平高）、湖南长沙高压开关集团股份公司（长高）等相继研制出相应的隔离开关，有效保证了我国电力设备的国产化。2.2 国外高压隔离开关发展和研究水平发达国家受经济和电力工业的快速发展影响，高压隔离开关研究和生产水

16、平都要领先于我国。ABB公司（由组建于1891年的瑞士BBC公司和组建于1883年的瑞典ASEA公司合并而成）、法国MG（Epic）、Alston、德国SIEMENS、日本高岳、荷兰HAPAM等国际知名公司生产的电力设备一直享有很高的声誉。这些知名公司的许多技术和管理经验值得我们借鉴。2.3 1000kV特高压隔离开关国家电网公司在2005年工作会议上明确提出：在今后几年内，我国需要建设全国特高压电网，目前，特高压电网建设已进入高潮阶段。1000kV配电装置有常规GIS，复合式组合电器(HGIS)和敞开瓷柱式电气设备(AIS)3种。世界上投运750kV电网已有几十年的历史，均采用800kV隔离

17、开图2-3 800KV 三柱中间旋转式户外交流隔离开关关，由一些著名制造厂商提供成熟的工业产品。而1000kV电网只在日本、前苏联、美国等少数国家处于试运行阶段，有的国家目前还是降压运行。国外的一些著名制造厂商，如西门子、ALSTOM，ABB，SSL(美国)、EGIC(原法国MG)、HAPAM(荷兰)等所生产的800kV隔离开关工业产品以及1000kV隔离开关试制产品对我国的隔离开关研发具有巨大的借鉴价值。我国相关厂商也与国外知名企业合作，研发出适合自己国情的特高压隔离开关，目前已大量使用。第三章 高压隔离开关的应用3.1 隔离开关的定义隔离开关是一种结构比较简单的开关电器，是电网中重要的开关

18、电器之一。图2-1 高压隔离开关3.2 隔离开关的主要功能3.2.1 隔离开关的主要功能当用断路器断开电路后由于隔离开关的断开，使有电与无电部分得到明显的隔离，起辅助断路器的作用，以便在停电检修电气设备时，保证人身和设备的安全。用路器与隔离开关相配合，可以接通或断开发、供电回路，使一种运行状态转变为另一种状态，达到安全运行的目的。隔离开关也有一定的自然灭弧能力，故可以开、合较小负荷电流或电容电流的电气设备或电路，但隔离开关不能切断超过允许范围内的负荷电流或电容电流，这是因为隔离开关没有灭弧装置，当切断较大电流时，隔离开关的刀片与刀嘴问的空气会被电弧击穿，形成电弧通道，若电弧太长或风向不利，电弧

19、就容易伸展，触及到金属构架上，将会发生设备及人身伤亡事故。在操作隔离开关时，应该注意操作顺序，停电时先拉线路侧隔离开关，送电时先合母线隔离开关，而且在操作隔离开关前，应先注意检查断路器确实在断路位置后才能操作隔离开关。3.2.2 合上隔离开关时的操作无论用手动传动装置或用绝缘操作杆操作，均必须迅速而果断，但在合闸终了时用力不可过猛，以免损坏设备，使机构变形，瓷瓶破裂等。隔离开关操作完毕后，应检查其是否合上。合好后的隔离开关应完全进入固定触头，并检查接触的严密性。3.2.3 拉开隔离开关时操作开始时应该慢而谨慎，当动触头要离开固定触头时应迅速。特别是切断变压器的空载电流、架空线路和电缆的充电电流

20、、架空线路小负载电流以及环路电流时、拉开隔离开关时，更应迅速果断，以便能迅速消弧。拉开隔离开关后，应检查隔离开关的刀片确实已在断开位置并应使刀片尽量拉到头。3.2.4 在操作中误拉误合隔离开关时误合隔离开关时，绝不允许将隔离开关再拉开。因为带负荷的隔离开关，将造成三相弧光短路事故。误拉隔离开关时，在动触头要离开静触头时，便发生电弧，这时，应立即合上动触头可以消灭电弧，避免事故。如果隔离开关已经全部拉开，则绝不允许将误拉的隔离开关再合上。发电厂的值班人员的任务之一是设备在正常运行时，应监视隔离开关的电流不得超过额定值。温度不超过允许温度的70运行。隔离开关的接头及触头在运行中不应有过热现象，可采

21、用变色漆或过热远红外线测温仪进行监视。如接触部分的温度达到8时，应立即设法减少隔离开关的负荷，并应尽可能将其停止使用。若由于电网负荷的需要，不允许停电时，则应采取降温措施，如临时用风扇吹风冷却等，并加强监视，待高峰负荷过去后，再停用修理。(2)监视工作是发现设备缺陷的有效手段，运行人员用过热远红外线测温仪测温监视，曾多次发现过热点3.3 高压隔离开关的安装高压隔离开关按其安装方式的不同，可分为户外高压隔离开关与户内高压隔离开关。户外高压隔离开关指能承受风、雨、雪、污秽、凝露、冰及浓霜等作用，适于安装在露台使用的高压隔离开关。按其绝缘支柱结构的不同可分为单柱式隔离开关、双柱式隔离开关、三柱式隔离

22、开关。其中单柱式隔离开关在架空母线下面直接将垂直空间用作断口的电气绝缘，因此，具有的明显优点，就是节约占地面积，减少引接导线，同时分合闸状态特别清晰。在超高压输电情况下，变电所采用单柱式隔离开关后，节约占地面积的效果更为显著。隔离开关在低压设备中主要适用于民宅、建筑等低压终端配电系统。主要功能：带负荷分断和接通线路一般在断路器前后二面各安装一组隔离开关，目的均是要将断路器与电源隔离，形成明显断开点；因为原来的断路器采用的是油断路器，油断路器需要经常检修，故二侧就要有明显断开点，以利于检修；一般情况下，出线柜是从上面母线通过开关柜向下供电，在断路器前面需要一组隔离开关是要与电源隔离，但有时，断路

23、器的后面也有来电的可能，如通过其它环路的反送，电容器等装置的反送，故断路器的后面也需要一组隔离开关。隔离开关主要用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧（相对地或相间短路），烧损设备，危及人身安全，这就是所谓“带负荷拉隔离开关”的严重事故。隔离开关还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变系统的运行方式。例如：在双母线电路中，可以用隔离开关将运行中的电路从一条母线切换到另一条母线上

24、。同时，也可以用来操作一些小电流的电路。图3-2-2 软横跨柱上安装图3-2-3 钢柱分段绝缘器安装3.4 隔离开关的分类3.4.1 隔离开关可按下列不同方面进行分类a.按绝缘支柱的数目可分为单柱式、双柱式和三柱式b.按刀闸的运动方式可分为水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式。c.按装设接地点可分为户内式和户外式。d.按有无接地刀闸可分为有接地刀闸和无接地刀闸。e.按隔离隔离开关的极数可分为单极和三极隔离开关。f.按隔离开关配用的操动机构可分为手动、电动和气动操作等类型。图3-4-1 隔离开关的分类3.4.2 隔离开关的型号由字母和数字从左至右组成第一单元：G隔离开关；J接地开关第二单元：N

25、户内式；W户外式第三单元：设计序号；用数字表示第四单元：额定电压（kV）第五单元：派生代号；用字母表示K带快分装臵；D带接地刀闸；G改进型产品；第四章 隔离开关的维护及故障处理4.1 隔离开关的维护清扫瓷件表面的尘土，检查瓷件表面是否掉釉、破损，有无裂纹和闪络痕迹，绝缘子的铁、瓷结合部位是否牢固。若破损严，检查接触表面是否清洁，有无机械损伤、氧化和过热痕迹及扭曲、变形等现象；检查触点或刀片上的附件是否齐全，有无重，应进行更换；用汽油擦净刀片、触点或触指上的油污损坏；检查连接隔离开关和母线、断路器的引线是否牢固，有无过热现象；检查软连接部件有无折损、断股等现象；检查并清扫操作机构和传动部分，并加

26、入适量的润滑油脂；检查传动部分与带电部分的距离是否符合要求；定位器和制动装置是否牢固，动作是否正确；检查隔离开关的底座是否良好，接地是否可靠。4.2 检修基本要求4.2.1 隔离开关检修要求a.清扫检查绝缘子，绝缘子表面应清洁无污垢，无裂纹、破损等痕迹。b.触头检修时，隔离开关的动静触头或触指与触刀接触应良好，线接触面应无烧伤痕迹。触头压力弹簧应无过热变色、变形或断裂现象，接触面应做防腐蚀处理。c.操作机构与传动部分应操作轻便灵活，轴销和销钉应完整无损，各部分螺栓、螺帽应紧固，将活动部分涂润滑脂。三相不同期度不应大于mm，其余要求应符合说明书规定。d.检查均压环或灭弧棒应牢固，所测导电回路的接

27、触电阻应符合使用说明书的规定。e.闭锁装臵应动作灵活，准确可靠。在分合闸位臵时机构定位销应可靠地锁住手柄。f.电动操作机构应测量电机绝缘、直流电阻，检查辅助电路动作与接触状况，检查蜗杆和齿轮并清洗加油，紧固各部件等。g.检查接地装臵应良好。h.整体清扫、除锈、刷漆图4-2-1 10kv线路隔离开关维护4.2.2 检修的分类A类检修：是指隔离开关和接地开关的整体解体性检查、维修、更换和试验。B类检修：是指隔离开关和接地开关局部性的检修，如机构解体检查、维修、更换和试验。C类检修：是指对隔离开关和接地开关常规性检查、维护和试验。D类检修：是指对隔离开关和接地开关在不停电状态下的带电测试、外观检查和

28、维修。4.2.3 检修项人员要求a.检修人员必须了解熟悉隔离开关的结构、动作原理及操作方法,并经过专业培训合格。b.现场解体大修需要时，应有制造厂的专业人员指导。c.对各检修项目的责任人进行明确分工，使负责人明确各自的职责内容。4.3 隔离开关检修4.3.1 隔离开关传统的检修方式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。这种“到期检修”的方式的缺点显而易见：首先，隔离开关的潜伏性故障有可能在某次检修之后形成，在下一次检修时间到来之前发展成严重故障；其次，对一个

29、运行状态良好的隔离开关定期停运检修，不仅浪费人力、物力、财力，而且可能会产生新的安全隐患，造成设备“越修越坏”，这种现象在生产实践中也时有发生。多年来，对隔离开关按照计划定期检修已成为进行隔离开关运行维护的主要方式。但随着设备不断增加，检修维护工作量不断增大，设备停运时间受到严格控制，而检修人员不断减少，客观造成了隔离开关失修、超周期运行。同时，定期检修不可避免地造成运行状况良好的隔离开关超量检修。中外大量的设备统计资料表明，任何设备在寿命期内的故障率曲线是一条浴盆状的曲线，在设备的整个寿命期内实行统一的周期性大修是不科学的，是不符合设备的客观实际情况的。因此，改变隔离开关的定期检修管理手段，

30、采用更为先进的状态检修已是势在必行。徐州供电公司变检工区近两年来对隔离开关的检修实践发现，达到规定的检修周期后进行大修时，除部分负荷较大的隔离开关导电部分存在着动静触头烧损、镀银层磨损露铜、弹簧锈蚀、疲劳、导电带断片、接触面氧化等缺陷外，其余隔离开关健康状况良好，其连杆、传动系统也较少出现卡涩现象。隔离开关底座轴承只要在上次大修时严格按照工艺要求进行检修，虽经过6年的运行，轴承仍然转动灵活，其他传动部分也很少出现锈死卡涩现象。因此，在严格按照工艺标准进行检修、对零部件进行技术改造、加强运行观察的基础上，对隔离开关实现状态检修是可行的。状态检修是从定期（预防性）检修发展而来的更高层次的检修体制，

31、是一种以设备状态为基础，以预测设备状态发展趋势为依据的检修方式。它是根据对设备的日常检查、定期重点检查、在线状态监测和故障诊断所提供的信息，经过分析处理，判断设备的健康和性能劣化状况及其发展趋势，并在设备故障发生前及性能降低到不允许极限前有计划地安排检修，其主要优点是：在保证设备安全和可靠性的前提下，提高设备的可用率，降低检修费用。与定期检修相比，状态检修具有强烈的主动性。4.3.2开展隔离开关状态检修工作的建议做好基础管理工作。对隔离开关实行状态检修是建立在设备的基础管理工作之上的。要结合本系统内隔离开关的具体使用情况、制造厂说明书和现场经验编制各种厂家、各种型号的隔离开关检修工艺导则、质量

32、标准，建立保证隔离开关检修维护质量的验收制度、缺陷管理制度、备品备件管理制度等。要加强隔离开关的技术档案管理，主要内容有：原始资料，包括设计资料、施工图纸，制造厂提供的产品说明书、出厂试验报告、安装图、合格证件等，安装记录、试验记录、交接验收文件和备品备件清单等资料；运行资料，包括运行日志、操作记录、缺陷记录、异常障碍和事故记录等；检修试验和设备异常资料，包括隔离开关的大小修记录和检修报告、试验报告、技术改造记录等。把住隔离开关的初始状态关。隔离开关的初始状态如何，对其今后的安全运行有着决定性的影响。在加强设备选型工作的基础上，还要加强隔离开关的初始安装调试工作，同时，对某些由于设计、制造工艺

33、及材质等方面的原因而在运行中暴露出的仅靠一般性检修不能彻底解决的先天性缺陷，应下决心通过技术改造来消除。加强运行监视。开展对隔离开关的运行状态评估和巡视检查是必要的。通过对隔离开关的动、热稳定电流校验、运行时的负荷、运行地点的污秽等级等关键运行状态量的评估，可以了解隔离开关的运行环境。通过运行人员对隔离开关的运行操作，可以发现设备的操作灵活性，对操作时感觉阻力大的、分合困难的要重点记录；对隔离开关在运行和检修时发现的缺陷要详细记录，作为对设备是否需要检修和确定检修重点的依据。积极开发和应用状态监测与故障诊断技术。设备监测是状态检修的核心。可以说，没有成熟的状态监测与故障诊断就没有真正的状态检修

34、。状态监测的覆盖面及其水平在一定程度上反映了状态检修的深度。对于隔离开关，采用红外测温技术定期对设备的导电部分进行温度测量，是确定是否检修的重要依据。针对瓷瓶的隐性故障，应开发研究方便可行的带电无损探伤技术。同时，由于在实践中隔离开关的清扫维护工作量占了很大比例，因此，开展带电清扫工作也是延长检修周期的有效手段。重视做好人的工作。人为差错在系统故障中有很大比例。有关文献介绍，总故障的10%15%是直接由人引起的。状态检修最终由人来完成，因而对人的状态也要进行标定和监测，也就是在对隔离开关进行管理的各个环节都要重视参与人的工作。要以完善的评估制度、验收制度、责任承担制度、奖惩制度激发人的积极性和

35、责任心。加强对隔离开关的检修管理，不仅要从设备的正确选型入手，选择设计合理、质量优良的产品，并结合实际运行经验，对隔离开关进行切合实际的技术改造，保证设备有一个良好的初始运行状态，还要在运行维护工作中采用科学手段加强对设备的运行监视。在经济不断发展、设备停运时间不断减少而隔离开关的维护工作量大的情况下，变传统的定期检修为科学的状态检修，不仅可以节省大量的人力、物力，还可以提高设备的可用系数和系统的安全可靠性，从而达到最佳的安全效益和经济效益。4.4 隔离开关的检查项目发电厂值班人员在巡视配电装置时，对隔离开关应进行仔细的检查，如发现缺陷，应及时消除，以保证隔离开关的安全运行。对隔离开关绝缘子检

36、查时，应注意绝缘子完整无裂纹、无电晕和放电现象。隔离开关的操作连杆，应无损伤、不锈蚀，位置应正确，无歪斜、松动、脱落等不正常现象。闭锁装置应良好，在隔离开关拉开后，应检查电磁闭锁或机械闭锁的销子确实已销牢，隔离开关的辅助接点位置应正确。刀片和刀嘴的消弧角应无烧伤、不变形、不锈蚀、不倾斜，否则会使触头接触不良。在触头接触不良的情况下，会有较大的电流通过消弧角，引起2个消弧角发热、发红。当夜间巡视检查时，在远处就可以看到像一个小红火球似的，严重时会焊接在一起，造成隔离开关无法拉开。刀片和刀嘴应无脏污、无烧伤痕迹。接地开关应接地良好。检查触头是否接触不良。虹焱热电公司电厂运行20年以来，隔离开关事故

37、率逐年降低，60 kV系统隔离开关事故率低于6 kV系统隔离开关。我们始终坚持定期检修制度，并不断进行技术改造，保证了正常的操作运行。4.5 隔离开关的故障防范措施加强选型工作。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。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。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。锈蚀是影响隔离开关安全可靠运行的首

38、要问题，定期进行防锈处理，对各传动部位加润滑剂。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。如果双母线接线时，某一母线侧隔离开关发热，可将该线路经倒闸操作，倒至另一段母线上运行。如果单母线接线时，某一母线侧隔离开关发热，母线短时间内无法停电，则必须降低负荷，并加强监视。母线可以停电时，再停电检修发热的隔离开关。如果是负荷侧(线路侧)隔离开关运行时发热，其处理方法与单母线接线时基本相同。对于高压室内的隔离开关发热，在维持运行期间，除减少负荷并加以监视以外，还应采取通风降温措施。停电检修时，同样应针对隔离开关发热的原因进行检查处理。如20

39、03年6月l2日，3号厂变的隔离开关转轴发生过热现象，经过用50l,nln2的铜软连接，增加了过流面积，消除了过热现象。每次设备停电，都需安排运行人员对隔离开关支撑瓷瓶及相关的独立支撑瓷瓶进行防污清洗，采用灰垢型清洗剂，涂上瓷瓶，数分钟后即可擦干净，然后用清水湿布擦几遍即可。运行中未发生放电现象，也未发现瓷瓶损伤。4.6 检修后的投运a.对所有紧固件进行紧固。b.接好隔离开关引线，接线端子及导线对隔离开关不应产生附加拉伸和弯曲应力。c.对所有相对转动、相对移动的零件进行润滑。d.金属件外表面除锈、着漆。e.清理现场，清点工具。f.整体清扫工作现场。4.7 隔离开关的检修管理加强对隔离开关的检修

40、管理，不仅要从设备的正确选型入手，选择设计合理、质量优良的产品，并结合实际运行经验，对隔离开关进行切合实际的技术改造，保证设备有一个良好的初始运行状态，还要在运行维护工作中采用科学手段加强对设备的运行监视。在经济不断发展、设备停运时间不断减少而隔离开关的维护工作量大的情况下，变传统的定期检修为科学的状态检修，不仅可以节省大量的人力、物力，还可以提高设备的可用系数和系统的安全可靠性，从而达到最佳的安全效益和经济效益。应加强工艺质量管理，根据设备自身结构进行灵活处理。对于日常监视，应及时掌握设备运行状况，发现故障尽快查明原因并排除隐患，保障电网安全可靠运行。要加强隔离开关的全过程管理，在促进产品技

41、术水平和质量水平不断提高的同时，提高专业管理水平和运行水平，提高运行可靠性，降低故障率，保证电力系统的安全运行。随着科学技术的不断进步，隔离开关的不断完善，性能的不断提高，建议各单位以安全为基础，对设备进行完善和更换，保证系统的稳定性和安全性隔离开关在运行中，由于触头拧紧部件松动，导致接触不良，从而刀片或刀嘴的弹簧片锈蚀或过热,会使弹簧压力减低，刀闸在断开后触头是暴露在空气中，容易发生氧化和脏污。刀闸在操作中可能有电弧，会烧伤动,静触头的接触面，各个连动部件会发生磨损或变形,影响接触面的接触。还有在操作过程中，若用力不当会使位置不正，触头压力不足而导致接触不良使桩头过热。这可以根据接触部分的色

42、漆或示温片颜色的变化和熔化程度来判别，也可以根据刀片的颜色变色，甚至有发红、火花等现象来确定。方法主要有以下这些：4.8 隔离开关刀闸触头过热的处理用示温片复测或用红外线测温仪测量，触头实际温度若超过规定值(70)时应查明原因及时处理。外表检查导电部分若接触不良，刀口和触头变色，则可用相应电压等级的绝缘棒进行推足，改善接触情况。但用力不能过猛，以防滑脱反而使事故扩大。4.8.1 隔离开关刀闸瓷件外损或严重闪络现象应立即报告调度员，尽快处理，在停电处理前应加强监视。若瓷件有更大的破损或放电，应采用上一级开关断开电源。禁止用本身刀闸断开负荷和接地点(35kV及以下电压等级)。4.8.2 隔离开关刀

43、闸拒绝拉,合闸的处理拒绝拉闸：当刀闸拉不开时，不要硬拉，特别是母线侧刀闸。应查明原因后再拉。在未查清原因前不应强行拉开，否则可能造成设备损坏事故。此时只有改变运行方式并及时申请停电检修。拒绝合闸：当刀闸不能合闸时，应及时查明原因。首先检查闭锁回路及操作顺序是否符合规定，再检查轴销是否脱落，是否有楔栓退出、铸铁断裂等机械故障。电动机构应检查电动机是否失电等电气回路故障。如果还是没有查到原因，一样应该申请停电检修。4.9 常见故障4.9.1 刀闸发热故障应检查触头部位及导线的引流线夹是否接触不良。真对隔离刀闸的结构原理，检查两端顶冒接点是否过热，检查由弹簧压接的触点或刀口过热，检查支柱瓷瓶劣化使支

44、柱瓷瓶整体温度升高图4-8-1 刀闸发热4.9.2 刀闸拒合故障电压等级较高的隔离刀闸均采用电动操作机构进行操作。电动操作机构的刀闸拒绝合闸时，应着重观察接触器是否动作，电动机转动与否以及传动机构动作情况等，区分故障范围，并向调度汇报。 4.9.2.1若接触器不动作，属回路不通首先应核对设备编号、操作顺序是否有误，如果操作有误，则是操作回路被防误闭锁回路闭锁，应立即纠正其错误的操作。 若不属于误操作，应检查操作电源是否正常，保险是否熔断或接触不良，若是，则处理正后，继续操作。 若无以上问题，应检查回路中的不通点，处理正常后，继续操作。 4.9.2.2若接触器已动作，问题可能是接触器卡滞或接触不

45、良，也可能是电动机的问题。进一步检查电动机接线端子上的电压，如果其电压不正常，则证明是接触器的问题，反之是电动机的问题。 4.9.2.3若检查电动机转动，机构因机械卡滞合不上，应暂停操作。先检查接地刀闸，看是否完全拉开到位，将接地刀闸完全拉开到位后，可继续操作。无上述问题时，应检查电动机是否缺相，三相电源恢复正常后，可再次继续操作。如果不是缺相问题，则可进行手力操作，检查机械卡滞、抗劲的部位，若能排除，可继续操作。若还是无法进行解决的话，应利用倒运行方式，先恢复供电。向上级汇报，刀闸能停电时，再由检修人员处理。 4.9.2.4手动操作机构故障， a.首先核对设备编号及操作程序是否有误，检查断路

46、器是否在断开位b.若无上述问题，应检查接地刀闸是否完全拉开到位。将接地刀闸完全拉开到位后，可继操作。 图4-9-2 刀闸隔离开关c.无上述问题时，应检查机械卡滞、抗劲的部位。如属于机构不灵，缺少润滑油，可加注机油，多转动几次，然后再合闸4.9.3 刀闸拒分故障其故障判断、检查及其处理方法与刀闸拒合故障及其处理方法基本相同，只是在手动操作时，若抵抗力在刀闸主导流接触部分或无法拉开时，不许强行拉开，应经倒运行方式，将故障刀闸停电检修。4.9.4 分合闸操作中途停止故障刀闸在电动操作中，出现中途自动停止故障，如果触头之间距离较小，会长时间拉弧放电。原因多是操作回路过早打开，回路中有接触不良之处引起。

47、4.9.5 合闸不到位或三相不同期故障刀闸如果在操作时，不能完全合到位，接触不良，运行中会发热并危及电网和设备的安全运行。 处理办法：在出现合不到位，三相不同期时，应拉开重合，反复合几次，操作动作要符合要领，用力要适当。如果无法完全合到位，不能达到三相完全同期，应戴绝缘手套，使用绝缘棒，将刀闸的三相触头顶到位。总之，在实际生产运行工作中，经常加强对设备的日常维护，了解设备的结构、工作原理及其性能，预想设备运行中可能出现的故障隐患，提前作出解决办法，既能延长设备使用寿命又能确保设备及电网的安全、稳定、可靠运行。4.10 高压隔离开关典型故障4.10.1 瓷瓶断裂故障发生这种故障的隔离开关尤以22

48、0kV等级为多,有的发展成重大事故,所以影响极大，支柱绝缘子和旋转瓷瓶断裂问题历年来都有发生，有的是运行多年的老产品,也有是刚投运才一年多的新产品。绝缘子断裂与电瓷厂产品质量有关,也与隔离开关整体质量有关，绝缘子浇制不均等问题,此外还有水泥胶装的问题。另外质检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。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,瓷瓶断裂事故至今仍不能有效的予以防止。图4-10-1瓷瓶隔离开关4.10.2 机构问题机构问题表现为拒动或分合闸不到位,往往在倒闸操作时发生。很多情况下故

49、障不会扩大,现场可以进行临时检修和处理,当然会耽误停送电时间。发生问题的以老旧的GW4、GW7型开关居多，还有GW6隔离开关曾发生合闸后自动分闸故障(主要是平衡弹簧材质和工艺不良,甚至在运行中平衡弹簧锈断)；GW10、GW11产品曾发生闸刀三相拐臂的角度调整不对,机构输出轴法兰角度调整不到位,扇型齿轮爆齿,导致万向节法兰与机构法兰连接螺丝被切断、机构的限位开关铸铁件被打断、分合闸不到位等故障。隔离开关在出厂时或安装后刚投产时,合分闸操作还比较正常。但过不了多久,有的在一、二年后,就会出现各种各样问题。有的因机构进水,操作时转不动,有的会发生操作时连杆扭弯,甚至转动瓷瓶与滑线轴间已拧成麻花,还有

50、的在连杆焊接处断裂而操作不动。总之,由于机构卡涩问题会引起各种故障。操作失灵首先是机械传动问题,早期使用的机构箱容易进水、凝露和受潮,转动轴承防水性能差,又无法添加润滑油，长期不操作,机构卡涩,轴承锈死,强行操作往往导致部件损坏变形。另外,产品的传动结构设计不合理,操作阻力大也是重要原因。有些产品导电杆合闸限位与电动机配合不当,操作中造成涡轮开裂。有的GW4型隔离开关的闸刀机构传动主轴与垂直传动轴连结,采用半圆柱吻合结构,在电动操作时由于半圆柱变形发生相对位移,使合分闸不到位。还有由于接地刀锈蚀,使轴销断裂而无法操作。此外还有辅助开关问题,包括切换不到位或接点接触不良,导致电动操作失灵，这类问

51、题,在设计制造阶段要进行认真的分析和试验研究,并且负责地做好每一台开关的出厂试验,决不能把缺陷遗留到运行现场。隔离开关机构箱进水以及轴承部位进水现象很普遍。金属零部件的锈蚀问题也十分严重，包括外壳、连杆、轴销、弹簧等。曾发现有的GW6开关的中间机构箱上的防雨罩竟会锈蚀到不能碰的情况。操作机构箱外壳也会严重锈蚀。加之润滑措施不当,导致机械传动失灵,导电接触系统造成接触不良。改进措施如机构箱改用不锈钢材料,对触头系统采用干润滑工艺,对转动部位做到全密封防水,以实现终生免维护4.11 高压隔离开关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

52、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

53、。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

54、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。4.11.1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。4.11.2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。4.11.3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

55、，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

56、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

57、定期加二硫化钼，确保轴承不生锈。4.12 防误改进将隔离开关控制接线与相应断路器闭锁，可有效地防止带负荷拉、合隔离开关。但是在操作母线侧隔离开关与线路侧隔离开关中，由于人为原因，有可能引起操作顺序颠倒，这是开关、刀闸操作原则所不允许的，也是电力系统中造成事故的原因之一。为防止隔离开关操作顺序颠倒，对没采用程序锁防误的厂、站，将其原有隔离开关控制接线加以改进，可防止误操作，减少不必要的事故发生。隔离开关控制闭锁回路改进原理：在隔离开关控制、闭锁回路中串入隔离开关辅助触点，即母线侧隔离开关控制闭锁回路中串入线路侧隔离开关常闭辅助触点，线路侧隔离开关控制回路串入母线侧隔离开关常开辅助触点。采用电磁锁

58、防误的隔离开关闭锁接线(以单母线馈线为例)为原控制接线。此种接线能够有效防止带负荷拉、合隔离开关，但有可能引起隔离开关操作顺序颠倒。改进后单母线馈线隔离开关闭锁接线停电操作：拉开断路器后，只能先拉开线路侧隔离刀闸，才能拉开母线侧隔离刀闸。送电操作：断路器在断开位置，只能先合母线侧隔离刀闸，才能合线路侧隔离刀闸。此种接线不仅防止带负荷拉、合隔离开关，而且能防止违反开关、刀闸操作原则的违规操作。改进接线的优点：此种改进接线不仅保留了原有隔离开关控制接线的优点，最主要的是能有效防止违反开关、刀闸操作原则的违规操作，减少不必要的事故发生。 此种改进接线简单、可靠，投资也较少。适用于采用电磁锁防误的接线

59、及气动操作、电动操作、电动液压操作的隔离开关的控制接线。在没有采用程序锁防误的装置中，相当于程序锁的作用。4.13 检修的注意事项隔离开关连接板的连接点过热变色，说明接触不良，接触电阻大，检修时应打开连接点，将接触面锉平再用砂纸打光（但开关连接板上镀的锌不要去除），然后将螺钉拧紧，并要用弹簧垫片防松。动触头存在旁击现象，可旋转固定触头的螺钉，或稍微移动支持绝缘子的位置，以消除旁击;三相不同期时，则可通过调整拉杆绝缘子两端的螺钉，借以改变其有效长度来克服。触头间的接触压力可通过调整夹紧弹簧来实现，而夹紧的程度可用塞尺来检查。触头间一般可涂凡士林以减少摩擦阻力，延长使用寿命，还可防止触头氧化。隔离

60、开关处于断开位置时，触头间拉开的角度或拉开距离不符合规定时，应通过拉杆绝缘子来调整。第五章 异常问题及处理办法5.1 隔离开关合闸后单边接触GW4-126 型刀闸触指由两排共六片触指构成，触指间距为1-2mm，触头与触指的接触为线间接触，两排触指片靠触指片外的六根弹簧压紧。隔离开关合闸后，动触头只与静触头的一边接触，且接触很可靠。原因分析：隔离开关合闸后单边接触是由于动触头插入深度过大，合闸过程中动触头对弹簧触指产生了很大的横向挤压应力造成的。处理办法：松开固定动触头的四颗螺丝，将动触头向后移动23mm，再合闸调试，若还有此现象则再将静触头向后移动23mm，反复调整即可，但要保证隔离开关合闸时

61、的插入深度满足要求。离开关分合闸操作时引流线随之摆动5.2 操作隔离开关时引流线摆动可能会导致相间放电5.2.1 操作隔离开关时放电原因更换隔离开关引流线线夹时，线夹打眼部位过于靠后，安装线夹后线夹端部与隔离开关动静触头防雨罩摩擦导致引流线随隔离开关操作而摆动。隔离开关动静触头防雨罩限位位置发生变化导致引流线随隔离开关操作而摆动。隔离开关引流线较短导致引流线随隔离开关操作而摆动。5.2.2 操作隔离开关放电处理办法a.线夹画线打眼时一般前端留2cm的距离开始画线打眼就不会出现上述情况，若线夹已经打好且卡涩部位较短可用角磨机打磨一下，切忌将铜皮打磨起来导致接触不良。b.调整隔离开关动静触头防雨罩

62、限位，使之恢复原位即可。c.引流线短可以加装过渡板，若还是不够长则应更换引流线。5.3 电动机构操作的隔离开关手动操5.3.1 手动操作后无法电动操作原因a.用摇把进行隔离开关手动操作后，看似隔离开关已经分闸或合闸到位，但是手动操作后未碰到限位开关，导致隔离开关无法进行电动操作。b.用摇把进行隔离开关手动操作后，拿掉摇把，行程开关未复归，导致闭锁电动机构操作回路，隔离开关电动机构将不能操作。5.3.2 手动操作后无法电动操作处理办法a.用摇把反复进行操作几次，观察限位开关已正确动作后再进行电动操作。b.拿掉摇把后，确定行程开关已经复归，再进行电动操作。5.4 隔离开关电动机构操作时反复分合闸5

63、.4.1 隔离开关合闸后继续分闸或隔离开关分闸后继续合闸原因分析：检查隔离开关电动机构控制回路良好后，确定原因为分闸按钮或者合闸按钮有粘连的情况，即当控制电动合闸时，由于分闸按钮粘连也就是没有复归，隔离开关合闸到位后随即分开；当控制电动分闸时，由于合闸按钮粘连，隔离开关分闸到位后随即合上。处理办法：检查分闸按钮或者合闸按钮，解除分闸按钮或者合闸 按钮粘连状态即可。5.4.2 220kV 以上隔离开关合闸时三相未全部合上原因分析：隔离开关地刀操作后某相隔离开关地刀与主刀闭锁未完全解除，导致其接到合闸命令时无法动作。处理办法：逐一检查隔离开关地刀与主刀闭锁位置是否正确以后方可操作。5.5 隔离开关电动操作失灵5.5.1 隔离开关电动操作失灵原因a.隔离开关机构箱箱门的密封圈老化导致密封不严，而西北风沙较大，沙子进入接触器后导致接触器失灵，隔离开关电动操作失灵。b.隔离开关机构箱内端子松动导致隔离开关控制回路或者电机回路不通，隔离开关电动操作失灵。c.隔离开关辅助开关某个接线端子损坏或转换失灵，导致隔离开关控制回路不通，隔离开关电动操作失灵。d.隔离开关机构箱箱门未关好闭锁了隔离开关控制回路，隔离开关电动操作失灵。e.电机热耦动作导致隔离开关电机回路不通，隔离开关电动操作失灵。5.5.2 隔离开关电操作失灵处