10kV真空开关运行及检修的探讨

【摘要】随着由于我国经济的快速发展，电力系统压力也日益紧张，用户对用电的需求日益增加，所以早期采用的10kV 高压配电油开关已经跟不上现代化的电网需求，逐渐被新的10kV真空开关所取代，并被普遍应用电力系统中。本文主要对10kV真空开关的定检、巡视、维护等方面进行了阐述，并对运行及检修进行了探讨，最后重点介绍了10kV真空开关的状态检修技术。

【关键词】10kV;真空开关;运行;检修;维护

0 引言

10 k V电力系统中需要断路器具有体积小、动作快、机械寿命长、维修工作量少、开断次数多、频繁操作、不污染环境等特点， 而真空断路器完全具备这些特点，所以在系统中得到广泛应用。但是如何在现有的检修资源配置下， 完成对真空断路器的维护、检修已成首要困难。本文根据实际的变电检修经验，对10kV真空开关的运行和检修展开研究和探讨。

1 10kV 真空开关介绍

1.1 10kV 真空开关的优点

首先，10kV 的真空开关完善、先进的设备系统，使它的灭弧性能较高。其次，真空开关的运行、维护工作量少， 可以做到多次的频繁性使用。最后，真空开关的机械的寿命长，开断的容量大，检修周期短。从客观上说，虽然其还存在一些问题，但是发生的几率几乎微乎其微，当然，在运行过程中对于故障的发生的原因一定要分析，并且要及时的进行检测与维护。

10kV真空开关的操动机构分别为电磁式、弹簧式以及永磁式的三种形式。

(1)电磁式

优点：电磁式结构类型较为简单，而且其成本价值低。

缺点：在操作过程中所流过的电流较大，操作不是很方便。所以在真空开关的初期使用时，电磁式得到了较为广泛的使用。

(2)弹簧式

优点：弹簧式结构具有电动机功率较小的优势， 而且适用于交直流两用或者是交流的操作。

缺点：零件较为凌乱，造成结构复杂，而且在制造过程中需要精细严谨，成本过高。必须经过密封，若不密封便会在近几年出现腐蚀现象。

(3)永磁式

优点：如果说电磁式是最早的使用形式， 那么永磁式就是最新的技术研究，其采用了先进的电磁铁的操动，以及永久性磁铁的锁扣，并且使用电子器件来进行控制，大大的避开了合分闸位置机械之间的脱扣所造成的不利因素。而且不需要其他机械，就可以产生保持力，具有较高的可靠性能，由传统化变得智能化。

1.3 10kV 真空开关的故障形式

(1)由于开关分合储能位置的指示器机构存在卡涩导致故障;

(2)指示器弹簧纤细老化导致故障;

(3)弹簧操作机构的卡涩也会导致故障;

(4)真空泡慢性的漏气导致故障;

(5)本体的绝缘件绝缘击穿导致故障。

2 10kV 高压真空开关基本运行需求

要确保真空开关安全、可靠地运行， 必须要做好以下几项工作：

(1)严格做好开关设备的选型工作和把好开关调试交接关。

(2)加强开关设备的监视和严格预防性试验工作。

(3)严格执行部颁检修规程、规定和检修导工艺。

2.1 定检

通过定期对其进行绝缘和进行试耐压的检测，以保证10kV真空开关运行状态正常。正常情况下，为了保证真空开关的正常运行，要在投产后的六个月进行一次预防性试验，对其进行正常、规范的预试和实践证明，同时其检测效果是比较准确的。真空开关定检按表1标准执行，并做好数据记录。若遇特殊天气、设备满载或新投运等情况，则需对开关进行特殊检查。

2.2 维护

这里维护是指维护周期的合理性和维护项目的适当性。10kV真空断路器对电力系统的重要性不言而喻，所以对该产品的维护是必不可少的。

每一种形式的真空断路器， 结构上都由上百种零部件组成， 在这些零部件中， 生产厂只可能对部分零部件自行设计、加工， 而相当一部分零部件要依靠外面协作， 这些零部件的材质选型、工装、工艺检验等各个环节都关系到产品整体的电气和机械性能。真空断路器由于有质量相对较好的真空灭弧室， 使其电气性能和机械性能均有明显的提高， 现场安装、维护比较简便， 但也不是真正的“免维护”。因此， 对于真空断路器的维护， 应该依据标准的要求， 采取维护量小、检修周期长的“适当维护”。

2.2.1 维护周期

维护周期指对真空断路器的定期维护时间。由于检修维护需要停电， 停电会对生产和居民生活带来不便， 会对企业的利益带来影响，所以维护周期不能太短。电力系统中10kV真空断路器用量很大，维护周期短会造成维护工作量加大。检修高峰期(春季和秋冬)每个月都要对一百台左右的真空断路器进行检修， 工作量很大， 难以对每台断路器都进行十分细致的诊断， 这可能会留下安全隐患。随着真空断路器技术和制造工艺的不断发展和成熟，10 k V 真空断路器的机械和电气性能已有了长足的进步。例如A BB公司的VD4系列、西门子公司的3 A H 系列以及国内的常州森源V S I 型真空断路器， 都具备结构紧凑、操作可靠、电气和机械寿命长等特点， 故不能用对老型号真空断路器的标准来制定检修周期。

基于上述考虑， 对真空断路器不设固定维护周期， 只有出现以下异常情况时， 应进行维护检修：

① 断路器开断过短路电流;

② 中心站巡视人员发现断路器有影响安全运行的缺陷;

③ 断路器连续运行年数超过15年;

④ 其他需要停电检修的情况。

2.2.2 维护项目

目前真空断路器是由不同厂家生产的，同时由于产品型号不同、回路应用差异也很大， 因此合理、恰当地设置维护检修项目， 并维护到位，保证安全、可靠运行， 才能更好的节约人力资源，提高工作效率。另外，维护项目的设置， 对保障真空断路器的安全可靠运行和检修的效率致关重要。

3 10kV 真空开关检修的探讨

3.1 检修方法

真空断路器由于其燃弧时间短，绝缘能力强，操作能量小，所以机械寿命比较长。目前其检修的方法有两种：

(1)检查真空泡合闸接触的电阻。通过对其进行分、合闸来进行工频耐压的试验，通过此种方法主要检测是否出现漏气。

(2)及时有效的更换真空泡。在断路器故障的跳闸次数过多的时候，生产技术部门就要对其故障跳闸情况来进行整合与分析，在做出开断的次数统计，确保设备在运行时的可靠性。

3.2 真空开关的状态检修

3.2.1 机构的检修

由于真空开关的本体不能检修，所以检修主要针对机构检修。另外，对机构的检修严格执行相关检修规程、规定和检修工艺导则， 保证检修质量， 其中强调。

(1)新投运1周后， 利用停电机会， 应进行一次分合闸时间、速度、同期、弹跳、行程、超程、动作电压及机械连动部分的测试和维护工作。

(2)每年利用停电机会对运行机构进行一次维护工作。

3.2.2 开关本体

为了做出综合的判断，需要测量试验和统计对真空泡的运行状态。

3.2.3 测量试验

(1)对真空泡进行分合闸耐压试验以发现漏气;

(2)测量真空泡合闸接触电阻， 结合行程、超程等参数判断触头的损坏情况。

4 结语

为了有效的提升国家配网水平的提高以及有益的社会效益，就要对10kV真空开关进行必要的检修和维护。目前由于10kV真空开关在运行过程中出现故障还是较为频繁的，所以就需要严谨、定期和安全的检修工作。另外，真空开关目前的技术还有待发展，还需要对其进行分析和改进，推动10kV真空开关的运行和维护技术研究。

参考文献