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1、精品资料6KV真空断路器检修维护及试验. 6KV真空断路器检修维护与试验1. 教学目的通过对整篇课程的学习，使参加培训的人员能够基本了解和掌握真空断路器的工作原理和内部构造，使培训人员能够达到独立检修真空断路器和处理问题的能力。本次课程以理论联系实际的方法进行，中间穿插一些图片，使大家通俗易懂、一目了然，就是为了使学习者能尽快的熟悉和掌握关于6KV真空断路器检修与日常维护、常见的故障分析和处理，以便于在以后的检修工作中，举一反三的处理各类异常问题。下面主要就6KV真空断路器来进行介绍。2.作用、型号及分类2.1作用 高压断路器，大家都知道是电力系统中很重要的电气设备之一，正常运行时，用来接通和
2、开断负荷电流，故障时，用来开断短路电流，切除故障电路。那么何谓真空断路器：简单地说就是触头在高真空容器中关合和开断的断路器。它是以真空作为灭弧和绝缘介质的断路器。2.2型号规格真空断路器的型号和规格一般由文字符号和数字按以下方式组成： / 1 2 3 4 5 6其代表意义：1-产品字母代号 2-安装场所代号 3-设计序列号 4-额定电压 5-额定电流 6-额定开断能力例如：ZN63A12/1250 31.5即指12KV，1250A，31.5KA， 63A型户内式真空断路器。2.3分类常用的分为落地式、悬挂式、固定式、手车式和箱式等几种，我厂主要是固定式和手车式。真空断路器主要用在40.5KV及
3、以下的中高压系统中，但我国现正在发展制造更高电压等级的单断口真空断路器，（分类见表1）对于我厂来说主要应用于6KV厂用系统中，一少部分用于380V低压系统中。我厂6KV真空断路器基本上都属于纵磁场型、户内式、单断口真空断路器。表1分类方式基本类型特征按真空灭弧室控制电弧的方式简单开断电弧在触头上的运动不受特定磁场的控制，适用于小容量真空断路器，额定短路开断电流不大于6KA横磁场型电弧受到与电弧轴线垂直的横向磁场的驱动，15KV以下时，额定短路开断电流可达50KA；40.5KV时，可为31.5KA纵磁场型电弧受到与电弧轴线平行的纵向磁场的驱动，15KV以下时，额定短路开断电流可达100KA；40
4、.5KV时，可为31.5KA按使用场所户内型只适用于户内，不受户外环境影响户外型适用于户外，考虑到凝露可能对真空灭弧室的影响按每极真空灭弧室数单断口每极用一个真空灭弧室双断口每极用两个真空灭弧室多断口每极用多个真空灭弧室3基本结构和工作原理附图和见实物3.1基本结构3.1.1真空断路器的基本结构是由导电部分、绝缘支持件、真空灭孤室、操动机构和底座部分所组成。3.1.2导电部分主要由动静触头、导电杆所组成；绝缘支持件一般由环氧树脂采用APG工艺浇注而成，因此特别抗爬电；底座一般具有进出车连锁功能。3.1.3- _ p # t5 f/ ( y2 N0 7 o5 | D0 E操动机构主要由分闸单元、
5、合闸单元、传动部分和辅助单元等组成。具有手动和电动储能功能。3.1.3.1合闸单元的主体是弹簧储能机构。储能轴的两侧是挂有合闸弹簧的挂簧拐臂，储能轴上安装有链轮、输出合闸动力的驱动凸轮等。装在储能轴和合闸线圈下部的电机，通过链条带动安装在储能轴上的链轮，拉伸合闸弹簧从而储存机构合闸所需能量。机构合闸时，合闸弹簧储存的能量通过驱动凸轮及专门的连杆传递到断路器主回路，完成合闸操作。3.1.3.2分闸单元的主体是一个合闸保持机构。机构的一端与断路器的传动主轴发生关系，通过这一关系实现断路器合闸状态的有效保持。合闸保持机构的另一端是一个二级脱扣机构，当断路器分闸时，脱扣机构使得合闸保持机构解体，完成断
6、路器的分闸操作。3.1.3.3传动部分是断路器连接操作机构和灭弧室的传动部分，主要包括传动主轴、四连杆传动机构、分闸弹簧、分闸缓冲器等结构件。传动部分负责把断路器操作机构的驱动输出传递给灭弧室的动导电杆，并且实现规定的机械特性参数。3.1.3.4辅助单元主要由分、合闸电磁铁、辅助开关、二次引出接线端子等部分组成，实现断路器操作所必需的与外部的接口。3.1.4真空灭弧室是真空断路器关键的执行部件，起灭弧和绝缘作用。主要有动触头、静触头、动端跑弧面、动端法兰、静端法兰、瓷柱、不锈钢支撑法兰、屏蔽罩、动静导电杆、玻壳（陶瓷）和波纹管等，各主要零部件均密封在玻壳（陶瓷）中，玻壳（陶瓷）不仅通过动静法兰
7、起到密封作用，还能起到绝缘作用。波纹管系一动态密封的弹性元件，通过真空灭弧室在操动机构的作用下可完成分合闸动作，而又不会破坏其真空度。真空度要求为1.3310-2Pa以上，也就是真空灭弧室绝对压力低于10-4mmHg以下。真空灭弧室制造成一个整体，不能拆装，损坏后应整体更换。附图或见实物# % V, M0 g# c% C/ U |( |3.2工作原理3.2.1灭弧原理真空电弧的熄灭是基于利用高真空介质（一般为压强低于10-4mm汞柱的稀薄气体）的绝缘强度及在这种气体中的电弧生成物（带电粒子和金属蒸汽）具有极高的扩散速度，在电弧电流过零后，触头间隙的介质强度可以迅速恢复起来的原理而实现的。具体就
8、是真空断路器在进行分闸操作时，动、静触头在操作机构作用下带电分闸，在触头间将会产生真空电弧，同时由于触头的特殊结构,在触头间隙中产生适当的纵磁场,使真空电弧保持扩散型,并使电弧均匀地分布在触头表面燃烧,维持低的电弧电压.在电流自然过零时,残留的离子、电子和金属蒸汽在微秒数量级的时间内就可复合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上，灭弧室断口的介质绝缘强度很快得到恢复，从而电弧被熄灭，达到分断的目的。由于6KV真空断路器基本上都采用纵向磁场控制真空电弧，因而断路器具有强而稳定的开断电流的能力。3.2.2动作原理 (见附图1、附图2、附图3)3.2.2.1储能动作 由储能电机或手动储能部件输出扭矩通过单向滚柱
9、轴承带动链轮27转动，再经过链条30带动链轮22转动，从而驱动储能轴上的挂簧拐臂24顺时针转动，拉长合闸弹簧33，达到储能目的。当合闸弹簧储能到位后，能量由储能保持挚子26与滚轮25保持。同时拨板带动储能指示牌20，指示储能到位。3.2.2.2合闸动作储能到位后，按手动合闸按钮34推动手动合闸弯板32转动，或合闸电磁铁29动作，推动电动合闸弯板31转动，经轴带动储能保持挚子26转动，从而解除了储能保持挚子26与滚轮25的约束，合闸弹簧33的能量释放，带动合闸凸轮18作顺时针方向转动，通过二级四连杆传动机构19、12及绝缘拉杆8带动真空灭弧室4的动导电杆向上运动，完成合闸动作。3.2.2.3分闸
10、动作合闸动作完成后，按手动分闸按钮17推动脱扣弯板转动，或分闸电磁铁15动作，推动脱扣弯板转动，带动分闸半轴16顺时针方向转动，半轴对分闸二级脱扣部分14的约束解除，在绝缘拉杆8内的触头碟簧和分闸拉簧11作用下，带动真空灭弧室4的动导电杆向下运动，从而完成分闸动作。附图1附图2附图34.真空断路器的主要特点4.1主要优点（1）开断电流能力强；/ |* ! f1 S- , H（2）触头开距小、动作快； t$ O! 8 R1 n# U% y3 s$ 5 M（3）燃弧时间短，触头烧损轻；& s% I0 B1 J% x（4）寿命长，适于频繁操作；+ k# R4 ( i e$ w o（5）体积小，结构紧
11、凑，真空灭弧室不需要检修，维修工作量小；9 d5 n% ) T4 d* C4 g5 t/ M( C（6）防火、防爆性能好；（7）环境适应性好，绝缘可靠性高和散热性好。/ u# d9 4.2 主要缺点或不足. l; e t7 i% G: , S: M（1）制造工艺较复杂，造价相对较高；5 + E, J& H0 m5 （2）监视真空度变化的在线监测装置尚未解决；! 4 e% B6 e6 X5 d$ （3）开断电流小时，有可能产生较高的过电压，需要采取降低过电压的措施。如：在负载进线端并联RC保护，在负载上增加并联电容器，装设串联电感保护，加装氧化锌避雷器等。5.真空断路器在我厂的应用期6KV、段、
12、期脱硫6KV段、期吸风机、凝泵变频室安装的都是天水开关厂出的-12型（）中置手车式真空断路器。其主要技术参数见表2名称单位数值额定电压KV12额定绝缘水平1min工频耐受电压KV42冲击耐受电压75额定电流A630 1250 1600 3150额定短路开断电流KA20 31.5 31.5 40额定热稳定时间s4机械寿命次20000合闸触头弹跳时间ms2三相分闸不同期性2分闸时间40 +10-15合闸时间50 +10-15主导电回路电阻值630A1250A1600A3150A4000A6040302015 表2期2A2B、3A3B、4A4B段为VK-8型日本东芝落地手车式真空断路器，其主要技术参
13、数见表3型号VK-8M40AHVK-8Q40额定电压8.25KV峰值电压95KV持续工作电流1200A3000A短路电流41KA33KA分闸电压（范围）110V（80-125）DC合闸电压（范围）110V（56-125）DC合闸线圈电流2/3A跳闸线圈电流3A频率50Hz重量90Kg295Kg 表3另外，、水源变电源开关为（）中置手车式真空断路器。其主要技术参数与天水开关型基本相同，就不再多说。6.开关的检查操作6.1手动操作附-12型真空开关前面板图6.1.1储能操作把专用储能把手插到手动储能手柄孔内，（注：VK-8型开关需上下扳动若干次，一般为7次左右；ZN63-12型开关需顺时针转动20
14、圈左右），直到听到一响声为止，这时合闸弹簧指示牌由白色变为黄色。这既是合闸弹簧已储好能量的位置，不需要再扳动或转动把手，可取出。6.1.2合闸操作按下手动合闸按钮，开关即合闸。这时开关跳合闸指示牌显示为“CLOSED”（合闸）字样（红色），并且弹簧储能指示牌显示“DISCHARGED”（已释能）字样（白色）。6.1.3跳闸操作按下按下手动跳闸按钮，开关即跳闸。这时开关跳合闸指示牌显示为“OPEN”（跳闸）字样（绿色）。6.2电动操作在试验或接通位置可进行电动操作；当断路器在柜外时，可以通过跳线或试验操作箱进行电动操作。附；ZN63-12型开关内部电气接线原理图6.2.1储能操作 连接断路器的控
15、制回路，合上开关柜面板上的电源开关，储能电机立即启动。弹簧储好能后，合闸弹簧指示牌由白色变成黄色（显示“CHARGED”字样），电机停止运行。弹簧储能即告结束。6.2.2合闸操作 把合闸开关打到位置“CLOSED”（合闸）时，合闸线圈立即通电，从而断路器合闸。断路器合闸后，电机启动直至合闸弹簧完成储能，电机停机。跳合闸指示牌将显示为“CLOSED”（合闸）字样（红色），合闸弹簧指示牌显示“CHARGED”字样（黄色）。6.2.3跳闸操作把跳闸开关打到位置“TRIP”（跳闸）时，跳闸线圈立即通电，使断路器跳闸，这时开关跳合闸指示牌显示为“OPEN”（跳闸）字样（绿色）。6.3连锁操作真空断路器手
16、车的联锁包括电气联锁和机械联锁。6.3.1电气联锁6.3.1.1断路器储能弹簧状态与合闸电磁铁线圈电气回路之间的联锁实现当断路器储能弹簧没有拉伸到规定位置时，合闸合闸电磁铁线圈电气回路不能接通的要求。6.3.1.2断路器主回路状态与合闸电磁铁线圈电气回路之间的联锁实现当断路器处于合闸状态时合闸电磁铁线圈不能通电的要求。6.3.1.3断路器主回路状态与分闸电磁铁线圈电气回路之间的联锁实现当断路器处于分闸状态时合闸电磁铁线圈不能通电的要求。6.3.2机械联锁6.3.2.1合闸不能进出车联锁a)当配用通用型底盘车时，由于与合闸大轴相连的四连杆机构阻挡底盘车上联锁机构解锁，进出车摇把应无法转动，只有断
17、路器处于分闸状态，联锁解锁，进出车摇把才能转动。b）当配用长开型底盘车手车锁定在试验位置或工作位置时，如果断路器处于合闸状态，由于合闸大轴相连的四连杆机构阻挡插销的运动，此时解锁手柄不能解锁，也不能打开进出车操作孔的挡板。只有断路器处于分闸状态，才能解锁抬起车底盘上的插销，同时打开遮挡手车进出车摇把插入孔的挡板进车。6.3.2.2断路器手车在中间位置不能合闸联锁 手车在中间位置时，底盘车上的联锁处于抬起状态，通过联锁扣住合闸半轴，手动合闸失灵。7.检修项目和周期7.1 周期真空开关每年动作不足次，检修周期按每年1次进行，如每年动作超过次，检修周期按每动作次检修一次还要随着机组大小修来进行。试验
18、周期应根据集团公司交接预防性试验规程有关规定进行，并结合我厂运行的实际情况来掌握。72周期性检修项目（1）检查真空断路器的开距和超行程；5 Q* L9 . b% V9 l. h（2）检查真空灭弧室有无漏气；1 4 p7 E* z4 m/ w（3）检查辅助开关触头的接触是否良好；7 S- 7 o: b- I. U) i（4）检查二次回路的接线是否松动；# v5 Y+ z5 g9 w7 G（5）检查各转动和传动部分的润滑情况；% U9 |2 C# x/ k C, 3 d% （6）按厂家说明书的要求进行各项试操作；8 H* X: j4 m. j G1 p I3 s（7）清扫各部灰尘，检查各传动部位、
19、连接处的轴销、开口销各紧固件螺母是否松动等。( O/ d( v* R/ D) G/（8）进行机械特性试验和预防性试验。注：断路器在开断短路电流5次后应调整触头超行程值。下列情况应更换真空灭弧室：（1）断路器动作达10000次。（2）满容量开断短路电流30次.（3）触头电磨损达3mm及以上。（4）真空灭弧室内颜色异常或耐压不合格，证明真空包真空度下降。7.3日常维护检查项目（1）保持真空开关的清洁，及时清理绝缘子、绝缘杆和其他绝缘件的灰尘。（2）凡是活动摩擦部位，因定期注入润滑油。（3）磨损较严重的零件要及时更换。（4）所有的紧固件均应定期检查，防止松脱。（5）检查断路器机械传动部分，慢分慢合应
20、无卡涩，电动分合应灵活可靠。（6）检查辅助开关分合状况，若不正常则要进行调整；检查辅助开关触点，若烧损严重则应及时进行修理或更换。（7）在运行部分添加润滑油，更换损坏、锈蚀的零部件。（8）触头磨损情况的检查。（9）检查开关接地装置、闭锁机构无异常。（10检查二次插接件，合闸接触器等接触良好。7.4检修流程（1）开工作票及开关检修前的准备（2）了解开关运行情况存在的异常。（3）准备检修用的工具、材料、备品备件、试验设备。（4）按照作业指导书要求进行标准检修。（5）检修过程质量监督和验收开关检修过程中，主要零部件检修或进行试验项目时，应按照班组、部门、设备部三级验收制进行。（6）整体验收验收工作由
21、运行再鉴定人员主持，工作负责人及设备点检员参加。检修负责人提供开关检修技术记录资料，检修中发现和处理的缺陷及遗留的问题等。由运行人员进行检查及手动操作试验，检查完毕将开关送入试验位置，电动操作二次，确认正常后，由运行再鉴定人员作出质量评价，工作负责人在检修交待本上签字收工。8.灭弧室真空度的鉴定和更换8.1真空度鉴定真空灭弧室的真空度直接关系到断路器的绝缘和灭弧性能，实际工作中要正确判断灭弧室的真空度是困难的，断口工频耐压试验是检查灭弧室的真空度的最有效的方法，目前普遍采用。方法是将灭弧室两触头拉至额定开距，在触头间加以额定工频耐受电压，如发生闪络，则说明真空度已降低。在进行工频耐压试验时，真
22、空灭弧室往往会发生多种形式的发光现象。如发生亮点、运动着的火花或玻壳内壁出现淡青色辉光，这些发光现象都是正常的；只有当灭弧室内部产生了充满内部空间的辉光时，才可判断为真空度不良。这种辉光的颜色与气体成分有关：如空气为紫红色，氢气为桔红色，酒精为白色，水分为白中略带黄色等。如灭弧室内产生这种辉光时，在承受额定工频耐受电压的1min内即发生闪络，此时可判断真空灭弧室的真空度不合格。另外也可用真空度测试仪采用磁控放电法来测量灭弧室的真空度。原理是将灭弧室两触头拉至额定开距，施加电场脉冲高压，将电磁线圈至于灭弧室外侧，向线圈通以大电流，从而在灭弧室内产生与高压同步的脉冲磁场。这样，在脉冲强磁场和强电场
23、的作用下，灭弧室中的带电离子作螺旋运动，并与残余气体分子发生碰撞电离，所产生的离子电流既能反映真空灭弧室的真空度的情况。标准：真空灭弧室的真空度不低于1.3310-2 Pa为合格。附真空度测试原理框图8.2灭弧室的更换更换真空灭弧室的工作比较简单，一般按照厂家的说明书的规定程序一步步的进行，更换结束后，应对设备的装配尺寸、断路器的行程、超行程、开距进行测量、不合格的应予以调整，而后进行验收试验。8.2.1更换程序 见附图8.2.1.1拆卸真空灭弧室断路器分闸拆下导电杆导电板拆下断路器拐臂拆下导电夹紧固螺杆拧下绝缘子固定螺栓拧下真空灭弧室静端固定螺栓取下真空灭弧室8.2.1.2安装真空灭弧室断路
24、器分闸-真空灭弧室装入静支架并拧紧真空灭弧室静端固定螺栓装上动支架拧紧绝缘子固定螺栓拧紧导电夹紧固螺杆装上断路器拐臂装上导电杆导电板需要注意的是，在安装导杆时，在导杆与真空灭弧室动导电杆间应加调整垫圈，使导杆旋紧，并使导杆上端伸出导向板51mm。在安装真空灭弧室时，紧固件紧固后灭弧室不应受弯矩，灭弧室弯曲变形不得大于0.5mm。动支架安装时不得压在导电套上，动支架与导电套之间的间隙应为0.51.5mm。8.2.2注意事项（1）灭弧室更换必须用同型号的灭弧室，不允许用其他型号的灭弧室代替。（2）装配时必须注意动导电杆与灭弧室轴线的同轴度，同轴度误差一般要求不大于2mm，以免灭弧室受到剪力和切力的
25、作用。（3）断路器在作分、合闸操作时，波纹管不应受到阻力，不得与任何部位相摩擦。（4）动导电杆的运动轨迹应平直，任何时候也不应在波纹管周围产生电火花，波纹管的压缩、拉伸量不得超过触头允许的极限开距。（5）灭弧室端面上的压环各个方向上的受力要均匀。9.各个参数的检查及调整要进行各个参数的检查及调整，就要首先知道各个参数的名称和含义，主要有以下几个参数：总行程开关操作从开始到终了，动导电杆在整个过程中的行走位置。触头开距加上接触行程既是总行程。触头开距开关分闸时，灭弧室两触头拉开的实际距离。超行程-开关合闸时，动导电杆从刚合点至合闸终了的位置。9.1总行程及触头开距的调整真空断路器的操作机构总行程
26、和灭弧室的触头开距随其电压等级的不同略有差别，厂家说明书中都有具体规定。9.1.1总行程调整导电杆的总行程一般通过调节分闸限位螺钉的高度来达到规定值。9.1.2触头开距及调整触头开距决定于开关的额定电压，也决定于使用条件下的分断性质和耐压要求。开距太小会引起开断能力和耐压水平的下降，开距太大会则引起开断能力的下降。不同额定电压下的真空断路器触头开距的选择范围如表4所示。名称额定电压（KV）触头开距（mm）真空断路器3-68101010-152015-203520-35 表4 触头开距可以灭弧室动导电杆的实际行程测得，也可由总行程减去接触行程求得，触头开距不符合要求时，可通过调节接触行程的大小来
27、满足要求；也可调节缓冲垫的厚度来达到，增加缓冲垫厚度时，触头开距减小，反之开距增大。9.2接触行程及调整接触行程的作用：（1）保证触头在一定程度电磨损后仍能保持一定的接触压力而可靠地接触。（2）给触头闭合时提供缓冲，减少弹跳。（3）在触头分闸时，使动触头获得一定的初始加速度，拉断熔焊点，减少燃弧时间，提高介质恢复速度。通常接触行程取触头开距的15%-40%左右。一般是通过调节绝缘拉杆连接头与灭弧室动导电杆的连接螺纹来达到要求。调整时，用专用扳手操作断路器，拔出绝缘子端上的金属销，旋转与灭弧室动导电杆连接头来调整。9.3三相同期性的调整真空断路器三相分、合闸同期性最大误差不应超过2ms。调节水平
28、拉杆或垂直导杆的长度，可使触头超行程和三相同期性达到标准尺寸。调节时要保证水平拉杆或垂直导杆螺纹部分旋入螺母的深度不小于15mm。9.4触头磨损程度的检查接触行程量的变化就是灭弧室触头的磨损量。因此，每次接触行程调整后，必须记录调整量，当累计调整量达到触头磨损厚度时，应更换灭弧室。10.真空断路器的试验10.1试验项目、周期和要求 见表5项目周期要求说明1.绝缘电阻（1）1-3年（2）大修后（1）整体绝缘电阻参照制造厂规定（2）断口和用有机物制成的提升杆的绝缘电阻不应低于下表中的数值（M）：采用2500V兆欧表试 验类 别大修后额定电压（KV）2424-40.572.5100025005000
29、运行中300100030002.交流耐压试验（断路器主回路对地、相间及断口）（1）1-3年（12KV及以下）（2）大修后（3）必要时（40.5、72.5KV）断路器在分、合闸状态下分别进行，预试电压值为：6-10KV 22- 38KV交接电压值为：6-10KV 42KV（1）更换或干燥后的绝缘提升杆必须进行耐压试验，耐压设备不能满足时可分段进行（2）相间、相对地及断口的耐压值相同3.辅助回路和控制回路交流耐压试验（1）1-3年（2）大修后试验电压为2KV4.导电回路电阻（1）1-3年（2）大修后（1）大修后应符合制造厂规定（2）运行中不大于1.2倍出厂值用直流压降法测量，电流不小于100A5.
30、断路器的分、合闸时间，分、合闸的同期性，触头开距，合闸时的弹跳过程大修后应符合制造厂规定在额定操作电压下进行6.操作机构合闸接触器和分、合闸电磁铁的最低动作电压大修后（1） 操作机构分、合闸电磁铁或合闸接触器端子上的最低动作电压应在操作电压额定值的30%-65%之间在使用电磁机构时，合闸电磁铁线圈通流时的端电压为操作电压额定值的80%（关合峰值电流等于或大于50KA时为85%）时应可靠动作（2）进口设备按制造厂规定7. 合闸接触器和分、合闸电磁铁线圈的绝缘电阻和直流电阻（1）1-3年（2）大修后（1）绝缘电阻不应小于2 M（2）直流电阻应符合制造厂规定采用1000V兆欧表8. 真空灭弧室真空度
31、的测量大、小修时自行规定（参考厂家规定）有条件时进行9.检查动触头上的软联结夹片有无松动大修后应无松动102二次操作回路试验各个电气及控制回路元件的绝缘电阻应不少于2M。分、合线圈及合闸接触器线圈的直流电阻值与产品出厂试验值相比应无明显差别。采用500V兆欧表。附VS1型真空开关内部电气接线原理图11.常见的故障分析及处理方法11.1不正常现象11.1.1断路器拒合、拒分 表现为在断路器得到合闸(分闸)命令后，合闸(分闸)电磁铁动作，铁心顶杆将合闸(分闸)掣子顶开，合闸(分闸)弹簧释放能量，带动断路器合闸(分闸)，但断路器灭弧室不能合闸(分闸)。 11.1.2断路器误分 表现为断路器在正常运行
32、状态，在不明原因情况下动作跳闸。 11.1.3断路器机构储能后，储能电机不停 表现为断路器在合闸后，操动机构储能电机开始工作，但弹簧能量储满后，电机仍在不停运转。 11.1.4断路器直流电阻增大 表现为断路器在运行一定时间后，灭弧室触头的接触电阻不断增大。 11.1.5断路器合闸弹跳时间增大 表现为断路器在运行一定时间后，合闸弹跳时间不断增大。 11.1.6断路器灭弧室不能断开 表现为断路器在进行分闸操作后，断路器不能断开或非全相断开。 11.2故障原因分析 11.2.1断路器拒分、拒合 操动机构发生拒动现象时，一般先分析拒动原因，是二次回路故障还是机械部分故障，然后进行处理。在检查二次回路正
33、常后，发现操动机构主拐臂连接的万向轴头间隙过大，虽然操动机构正常动作，但不能带动断路器分合闸联杆动作，导致断路器不能正常分合闸。 11.2.2断路器误分 断路器在正常运行状态下，在没有外施操作电源及机械分闸动作时，断路器不能分闸。在确认没有进行误操作的情况下，检查二次回路及操动机构。发现操动机构箱内辅助开关接点有短路现象，分闸电源通过短路点与分闸线圈接通，造成误分闸。原因是断路器机构箱顶部漏雨，雨水沿着输出拐臂向下流，正好落在机构辅助开关上，造成接点短路。 11.2.3断路器机构储能后，储能电机不停 断路器在合闸后，操动机构储能电机开始工作，弹簧能量储满后，发出弹簧已储能信号。储能回路中串有断
34、路器一对常开辅助接点和一对行程开关常闭接点，断路器合闸后，辅助开关的常开接点接通，储能电机开始工作，弹簧储满能量后，机构摇臂将行程开关常闭接点打开，储能回路断电，储能电机停止工作。储能电机一直工作的原因是在弹簧储满能量后，机构摇臂未能将行程开关常闭接点打开，储能回路一直带电，储能电机不能停止工作。 11.2.4断路器直流电阻增大 由于真空灭弧室的触头为对接式，触头接触电阻过大在载流时触头容易发热，不利于导电和开断电路，所以接触电阻值必须小于出厂说明书要求。触头弹簧的压力对接触电阻有很大影响，必须在超行程合格情况下测量。接触电阻值的逐渐增大也能反映出触头电磨损情况，是相辅相成的。触头电磨损和断路
35、器触头开距的变化，是造成断路器直流电阻增大的根本原因。 11.2.5断路器合闸弹跳时间增大 真空断路器合闸时，触头总有些弹跳，但若过大会使触头易烧伤或者熔焊。真空断路器触头弹跳时间技术标准为2ms。随着断路器运行时间的增长，引起合闸弹跳时间增大的主要原因为触头弹簧弹力下降和拐臂、轴销间隙磨损变大。 11.2.6断路器灭弧室不能断开 在正常情况下，无论是手动分闸操作还是保护动作跳闸，断路器均能有效断开电路，切断电流。 真空断路器的灭弧原理与其他型式断路器不同，是指触头在真空中关合、开断的开关设备，也就是利用真空作为绝缘及灭弧介质的断路器。真空泡的真空度下降，真空泡内会有一定的电离现象，并由此产生
36、电离子，使灭弧室内绝缘下降，导致断路器不能正常开断。 11.3处理方法 11.3.1断路器拒合、拒分 检查操动机构所有连接部件的间隙，对不合格部件，更换新的高硬度的合格零件。 11.3.2断路器误分 检查所有可能漏雨点并进行有效封堵；在输出拐臂联杆上安装密封胶套；开启机构箱内的加热驱潮装置。 11.3.3断路器机构储能后，储能电机不停 调整行程开关安装位置，使得摇臂在最高位置时能将行程开关常闭接点打开。 11.3.4断路器直流电阻增大 调整灭弧室触头开距和超行程，测量接触电阻的方法可以用规程要求的直流压降法测量(电流要在100A以上)，否则更换灭弧室。 11.3.5断路器合闸弹跳时间增大 (1
37、)适当增大触头弹簧的初始压力或更换触头弹簧。 (2)若拐臂、轴销间隙超过0.3mm，可更换拐臂、轴销。 (3)调整传动机构，利用机构在合闸位置超过主动臂死点时传动比很少的特点，将机构向靠近死点方向调整，可减小触头合闸弹跳。 11.3.6 断路器灭弧室不能断开 对于达不到真空度要求值的真空灭弧室的处理，若通过检测真空灭弧室真空度确已降至要求值以下，应更换真空灭弧室。具体步骤如下： (1)对将换上的真空灭弧室须经真空度检测合格。 (2)拆下原真空灭弧室并换上新真空灭弧室。安装时要垂直注意动导电杆和灭弧室同轴度，操作时不应受到扭力。 (3)安装好新真空灭弧室后，应测量开距和超程(接触行程)。若不满足
38、要求应作相应调整：调整绝缘拉杆的螺栓可调整超程；调整动导电杆的长度可调整灭弧室开距。 (4)采用电力开关综合测试仪测量分合闸速度、三相同期性、合闸弹跳等机械特性，若不合格应作调整。 12.我厂出现过的一些隐性故障分析、处理及预防措施12.1真空泡真空度降低 12.1.1故障现象真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧，而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置，所以真空度降低故障为隐性故障，其危险程度远远大于显性故障。12.1.2主要原因(1)真空泡的材质或制作工艺存在问题，真空泡本身存在微小漏点； (2)真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题，多次操作后出现漏点； 12.1.3故障危害
39、真空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力，并导致断路器的使用寿命急剧下降，严重时会引起开关爆炸。12.1.4处理方法 (1)在进行断路器定期停电检修时，必须使用真空测试仪对真空泡进行真空度的定性测试，确保真空泡具有一定的真空度； (2)当真空度降低时，必须更换真空泡，并做好行程、同期、弹跳等特性试验。 12.1.5预防措施 (1)选用真空断路器时，必须选用信誉良好的厂家所生产的成熟产品； (2) 运行人员巡视时，应注重断路器真空泡外部是否有放电现象，如存在放电现象，则真空泡的真空度测试结果基本上为不合格，应及时停电更换；(3)检修人员进行停电检修工作时，必须进行同期、弹跳、行程、超行程等
40、特性测试，以确保断路器处于良好的工作状态。12.2真空断路器分闸失灵 12.21故障现象(1)断路器远方遥控分闸分不下来； (2)就地手动分闸分不下来； (3)事故时继电保护动作，但断路器分不下来。 12.22原因分析 (1)分闸操作回路断线； (2)分闸线圈断线； (3)操作电源电压降低； (4)分闸线圈电阻增加，分闸力降低； (5)分闸顶杆变形，分闸时存在卡涩现象，分闸力降低； (6)分闸顶杆变形严重，分闸时卡死。12.2.3故障危害假如分闸失灵发生在事故时，将会导致事故越级，扩大事故范围。 12.2.4处理方法 (1)检查分闸回路是否断线； (2)检查分闸线圈是否断线； (3)测量分闸线
41、圈电阻值是否合格； (4)检查分闸顶杆是否变形； (5)检查操作电压是否正常； (6)改铜质分闸顶杆为钢质，以避免变形。 12.2.5预防措施运行人员若发现分合闸指示灯不亮，应及时检查分合闸回路是否断线；检修人员在停电检修时应注重测量分闸线圈的电阻，检查分闸顶杆是否变形；假如分闸顶杆的材质为铜质应更换为钢质；必须进行低电压分合闸试验，以保证断路器性能可靠。 12.3弹簧操作机构合闸储能回路故障 12.31故障现象 (1)合闸后无法实现分闸操作； (2)储能电机运转不停止，甚至导致电机线圈过热损坏。 12.32原因分析 (1)行程开关安装位置偏下，致使合闸弹簧尚未储能完毕，行程开关触点已经转换完
42、毕，切断了电机电源，弹簧所储能量不够分闸操作； (2)行程开关安装位置偏上，致使合闸弹簧储能完毕后，行程开关触点还没有得到转换，储能电机仍处于工作状态； (3)行程开关损坏，储能电机不能停止运转。 12.33故障危害 在合闸储能不到位的情况下，若线路发生事故，而断路器拒分闸，将会导致事故越级，扩大事故范围；如储能电机损坏，则真空开关无法实现分合闸。 12.34处理方法 (1)调整行程开关位置，实现电机准确断电； (2)如行程开关损坏，应及时更换。 12.35预防措施 运行人员在倒闸操作时，应注重观察合闸储能指示灯，以判定合闸储能情况；检修人员在检修工作结束后，应就地进行2次分合闸操作，以确定断
43、路器处于良好状态。 12.4分合闸不同期、弹跳数值大 12.4.1故障现象 此故障为隐性故障，必须通过特性测试仪的测量才能得出有关数据。 12.4.2原因分析 断路器本体机械性能较差，多次操作后，由于机械原因导致不同期、弹跳数值偏大； 12.4.3故障危害 假如不同期或弹跳大，都会严重影响真空断路器开断过电流的能力，影响断路器的寿命，严重时能引起断路器爆炸。由于此故障为隐性故障，所以危险程度更大。 12.4.4处理方法 (1)在保证行程、超行程的前提下，通过调整三相绝缘拉杆的长度使同期、弹跳测试数据在合格范围内； (2)假如通过调整无法实现，则必须更换数据不合格相的真空泡，并重新调整到数据合格。 12.4.5预防措施定期检修工作时必须使用特性测试仪进行有关特性测试，及时发现问题解决问题。 电气部申盛2009.7.24