变电站500kV避雷器故障原因分析及预防措施
姜德龙
[摘 要]在电力系统运行中，500kV变电站属于其中重要部分之一，电网运行的稳定与其安全和可靠性存在重要关系。500kV交流变电站容易受到其他因素的影响，从而产生众多运行故障，对人员的人生安全和电网发展都产生一定的威胁和影响。本文对断路器的原理进行相关阐述，并研究500kV交流变电站断路器常见的运行故障和原因，从而给出几点相关建议。
[关键词]500kV，交流变电站，断路器，运行故障，原因
中图分类号：G275.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）48-0183-01
当前科学技术不断发展，而我国电网的发展也正朝着智能化、信息化的方向进步。因此，各领域对于电网的运行也产生更高的要求。本文分析500kV交流变电站断路器常见故障并对其原因进行分析。
一、断电器原理
断电器是指额定电压在3kV以上，控制承载电流的承载和关合，与接地断路器和负荷开关相同，均作为开关设备使用。在实际情况中，断路器的主要功能则是保护和控制，稳定电力系统的运行。因此，断路器的要求主要为可及时采用关合和开断措施对故障进行处理；通过长时间的负载电流，仍然能够将温度控制在合理范围内；相间端口之间触头的使用需要达到较高的标准，且操作过程需规范、具体；若是处于患者非常恶劣，也应可以保持稳定的工作状态。
二、断路器运行状况和作用
1、运行状况
自断路器使用以来，从整体上看其运行状况具有稳定性和安全性，但仍有一些断路器存在一定程度的危险性。某一地区共有两座变电站，其中一座是在1992年开始使用，另一座的使用时间则在2004年。两座变电站在最初使用时其运行状态均表现料号，特别是35kV断路器的使用，可将投切功能充分显露。长期使用以来，对变电站的操作过于频繁，发现触头均具有烧伤情况，且程度均不相同，提升了接触中产生的电阻值，相较于标准值明显超出，使得设备无法进行控制。面对这种现象，可进行长期或短期的调整，同时将设备存在的潜在故障进行解决，使得设备的工作持续性稳定并健康。若不对故障采取相关手段，在电力系统运行中则会产生一些不良情况，若状况较为严重还会出现爆裂事故。因此，对于断路器的运行一定要严加检测，及时发现其中存在的问题，在最短时间内进行解决，为电路系统的运行的稳定提供安全和保障。
2、断路器作用
断路器的作用主要有调节、故障切除、安全保护三种。调节作用：高压断路器属于开关设备，能够进行控制和调节，在工作过程中能够依照电网的需求，将不同的电力设备和电力线路进行投入或者推出，从而对供电方面的需求进行掉节。故障切除：若电力系统中设备或者某段线路存在一定的故障，则可在继电保护的作用下，将故障的问题进行分析，并及时切除。安全保护：高压断路器作为可进行调节的设备，若工作人员将其关闭，则能够保护电力设备，隔离高压电源。
三、故障分析和建议
出现故障的原因有GIS设备故障、绝缘、误动、拒动方面。其中GIS设备故障较为常见，出现的主要原因是母线中具有粉尘，在电场力和气流的影响下，粉尘则会出现聚集，出现绝缘被击穿情况，形成大量烧蚀物，劣化SF6绝缘气体，从而造成三相短路情况的出现；绝缘故障主要是绝缘拉杆被击穿、灭弧室出现绝缘闪络等情况，均能够造成绝缘故障问题；误动主要是设备在比较恶劣的环境下工作时，设备中会有潮气渗入，从而连接分闸和合闸，出现开关错误分合情况。若工作患者出现震动，三相不一致，则会造成闭合误动。另外，若分闸线圈的电源侧出现接地情况，同样会造成误动故障；拒动方面则是在一般运行中，断路器内部空压系统的储气罐状态为封闭，一旦存在漏气情况，则会降低气压，使得分闸无法实现，进而设备两相不能完成跳开，启动失灵。
四、解决断路器故障的有效措施
1、定期清理
500kV变电站中高压断路器的绝缘性能并不高，若内部的荷电因子出现位置的变化，则断路器的外壳则会出现放点情况，对断路器故障产生间接影响。对于绝缘故障后内部的放電问题，应定期对设备内部进行相关清理，从而防止出现此种不良情况；可使用冲击耐压实验，将设备中存在的异物进行彻底清除，保持设备内环境的整洁；另外，需强化对GIS系统的检测，若发现其中存在的问题应及时进行检测，使用有效措施给予调整，从而保证设备的运行持续稳定。
2、加强设备质量
通常情况下，500kV断路器的操作机构主要有两种，即液压和气动。对断路器的运行状况进行综合，能够发现气动机构中出现故障的情况较少，而液压结构若在长期使用下则会出现不良情况，如漏油等，产生故障情况较多，影响设备的安全运行。因此，需要与相关制造商进行系统的探讨并完善，严格控制对零部件的工艺和质量，加强检验过程，并依照行业规范进行生产，从而将设备的整体质量进行提升，防止设备故障出现。
3、二次回路整改
二次回路方面出现的故障，在500kV变电站断路器中的解决措施具有一定的难度。具有较高的产生故障可能性，同时故障产生的范围较大。二次回路故障的产生与多种因素有关，其中包括有回路闸线圈受到损害、设备内部存在一定的灰尘或者潮气，同时继电保护装置的性能受到损伤以及继电器失灵均是其中的因素所在。因此，在日常的检查过程中，需要对误动和拒动等不良情况进行严格检查，并将回路质量的管理和控制工作做好，保证构成元件的安全性。另外，相关部门在生产过程中更加需要开展相关的研究和探讨，寻找解决问题的高效方法，使用优质的零件加强其质量，以达到延长设备使用寿命的目的。
五、结束语
综上所述，电力能源的供应是社会发展的基础所在，企业要向得到可持续发展则要保持电力系统的稳定以及运行的可靠性，同时这也是加强电力企业服务质量的重要方式。因此，相关维修人员应熟练掌握500kV交流变电站断路器的常见故障，并能够及时分析系原因，短时间内进行解决，达到预防和减少断路器故障的目的。同时，企业也需要加强设备的整体质量，使得在运行中能够更加具有持续性，为电网带来更高的经济效益。
参考文献
[1] 耿玉顺.500kV变电站断路器闭锁分合闸故障处理方法探究[J].企业技术开发旬刊，2015，34（30）：87-89.
[2] 林彦君.500kV交流变电站断路器的运行情况及故障原因分析[J].大科技，2016（7）.
[3] 梁煜健.500kV交流变电站断路器的运行情况及故障原因分析[D].华南理工大学，2013.
