状态检修下的真空断路器的维护与检修试验

许英春

【摘 要】状态检修专业性强，实施难度大，需要考量环境、安全、成本、可靠性等要素及内容。该过程中涉及到的相关内容比较多，依据真空断路器运行情况、状态、历史数据等，全面评价设备状态、风险，以此为基础，制定具体的检修计划，使设备运行更加安全可靠，实现成本控制。文章主要分析状态检修发展趋势，具体论述真空断路器维护和状态检修工作。

【关键词】状态检修；真空断路器；维护；检修

中图分类号： TM561.2 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）28-0047-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.28.019

当前，电力系统中应用比较普遍的是状态检修、无人值守等制度。某电力公司正在改造10KV开关站断路器。具体工作实施过程中，选用西门子3AH3系列真空断路器，对传统断路器进行替代，以此为背景，开展状态检修、真空检修工作，从而对真空断路器进行全面维护和检测，规避或消除各类故障。

1 状态检修发展趋势

前些年，采用定期检修方法，对真空断路器进行维护和检修。新型工艺技术背景下，供电技术更加完善、成熟。以往定期检修方式工程量大，过度检修容易引发新型故障，人力物力投入多。倘若无法及时发现部分产品性能缺陷，重大检修故障在所难免。供电系统可靠与否受电力设施影响。近年，电网容量越来越大，用户对供电可靠性提出了很高要求，维修管理越发重要，而检修费用在电力成本中的占比也越来越大。电力企业要结合实际工程背景，科学确定检修计划，选择正确的检修方法，兼顾可靠性的同时，减少不必要的费用支出，实现检修成本控制。该背景下，状态检修的优势日益凸显。现如今，状态检修技术已经在我国各个发电厂得到了普及应用，极具推广发展空间，检修效果好[1]。

2 真空断路器的维护与状态检修

将电力公司10KV开关改造作为案例分析，使用真空断路器，对开关柜中原有的断路器进行改造。如图1所示，为真空断路器原理示意图。技术成熟度和可行性兼具，成本投入少，效果好，改造过程中不会造成大面积长时间停电。无论在在城市电网，还是企业电网中都具备可行性和推广价值。其中，尤其要注重开关设备选型，并科学调试开关。除此之外，还要对开关设备的运行情况进行监控，并对其进行预防性试验[2]。

2.1 真空断路器维护

调整机械参数。在真空断路器机械结构中，操动机构最复杂，精确度要求最高。机械参数是否合理配置，直接关乎真空断路器技术性能和机械寿命。按照正确的方法，对机械参数进行科学调试，并对机械参数中的各项指标进行严格要求，使备品备件管理和储存更加规范，确保其技术性能指标符合质量要求。

定期检测。无论真空泡慢性漏气，还是本体绝缘件绝缘击穿等缺陷在真空开关本体中都比较常见。现如今，尚无完善在线监测方法，可采用试耐压和绝缘定期检查等预防性试验进行缺陷诊断。真空开关投入运行半年至两年为故障高发期，这期间，真空开关运行缺乏稳定性，需要采用专业方法，加大运行检测力度。真空断路器投入运行之后0.5年、1年、1.5年、2年进行一次工频耐压试验，继而按照正确的周期对其进行预试，当真空开关不稳定时，对其运行过程进行专业检测，直至确定其具备较好的运行效果。处于运行状态下的真空断路器开关本体绝缘子时常由于裂痕或爬距问题，出现闪络放电情况，或者被雷电击穿。倘若基于爬距考量，选择的是内外两层结构的拉杆绝缘子，内外两层之间的有机物会因气泡或受潮，发生电击穿或沿面闪络情况[3]。

检查测量每相主导电回路电阻值。触头之间的压力会对其接触的电阻值产生影响。特定范围内，压力越大，接触电阻越小，而且越稳定。通常情况下，真空断路器每相接触电阻应在80uΩ之内。对传动部分进行检查，确保螺栓处于紧固状态，且无松动情况，始终保持清洁，严格按照说明书对各项操作进行执行。该过程中，要对真空灭弧室进行严格保护，以免其受到外力碰撞。

2.2 真空开关状态检修

每间隔一段时间对断路器超行程情况进行测量。真空断路器超行程，具体而言，指的是分合闸绝缘拉杆一侧触头弹簧被压缩距离，如果该距离超出限定范围，触头很容易出现接触不良情况。不同型号真空断路器超行程情况也有所不同，通常情况下，其超行程和触头允许磨损厚度分别为4mm和2-3mm。发生分合负载电流或故障电流时，会对触头产生影响，使其发生磨损情况，以至于压缩超行程。故而，每隔一段时间都要测量断路器超行程情况，倘若测量结果与实际要求不吻合，要采用正确的方式，第一时间进行调整，从而使各触头之间进行良好接触。常规情况下，将超行程测量频率控制为真空断路器每开断2000次、短路电流开断两次、投入运行一季度。如图2所示，为真空开关[4]。

其一，机构检修。通常真空开关检修以机构检修为主，而非开关本体。该过程中，要以严格检修规程和准确的检修工艺为指导，方能达到良好的检修效果。投入运行一年之后，在停电状态下，对分合闸速度、时间、行程、弹跳、动作电压等各指标进行测试和维护，并重点检查开关分合闸缓冲器动作情况；借助停电机会将运行机构维護工作控制为一年一次；运行机构大修频率四年一次，而且不能够采用临时检修方法对大修工作进行替代。

其二，开关本体检修。依托测量试验和统计工作，综合判断真空泡运行情况，定期对灭弧室真空度进行检测。事实上，断路器开关性能受真空断路器灭狐室真空度影响。通常情况下。灭弧室的真空度检测频率为每断开2000次或者一年一次。检测过程是正常开距背景下，真空断路器的动、静触头以正常速率将加工频电压升至42KV，稳定1min，直至无异常情况。当灭弧室存在异常，或者已经到达使用期限，要及时更换。更换的前提必须是真空断路器触头磨损严重，已超出限值，且灭弧室真空度与标准值不符合，机械设备寿命到期。更换过程中，还要对制造厂商技术标准和要求等进行严格考量[5]。

测量试验。采用正确的方法，对真空泡合闸接触电阻进行测量，将行程和超程等各参数指标作为触头损坏情况的判定依据。除此之外，还要统计极限开断电流值。当真空开关到达极限之后，需要及时对真空泡进行更换。将厂家给定的额定开断电流和满容量开断次数作为已知条件，对极限开断电流值进行计算。具体而言，极限开断电流值统计内容包括正常开断操作和短路开断操作两项内容。前者包含正常开断次数、厂家提供的开关额定工作电流两项指标，后者则由短路开断次数和母线最大开断电流组成。

3 结语

状态检修使电力系统更加安全，还能够控制检修成本。电力系统中真空断路器应用普遍。依据实际检修工作背景及要求，对真空断路器的检修要求及标准加以明确。在维护过程中，做好调试和交接工作，并对其进行调整和定期检测等。严格执行真空开关状态检修工作，注重机构检修和开关本体检修控制，提高真空断路器维护及检修工作质量。

【参考文献】

[1]王军，刘罡，等.状态检修下的真空断路器的维护与检修试验[J].现代商贸工业，2014，20（13）：285-286.

[2]张华.状态检修下的真空断路器的维护与检修试验[J].商品与质量 建筑与发展，2014，（10）：30-32.

[3]陈众.真空断路器安全运行中的常见问题研究[J].电子技术与软件工程，2015，（22）：136-136.

[4]田海波，闫姗姗.状态检修模式下的变电检修技术探析[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（32）：43-44.

[5]唐瑞兵.状态检修模式下变电检修技术的探讨[J].工程技术：文摘版，2016，（11）：00043-00044.