開關異常處理目錄第一部分基礎介紹第二部分SF6斷路器常見異常及處理方法第三部分復習與測試目錄第一部分基礎介紹第二部分SF6斷路器常見異常及處理方法第三部分復習與測試1、開關的定義

開關，又稱斷路器，是指能開斷、關合和承載運行線路的正常電流，并能在規定時間內承載、關合和開斷規定的故障電流的電氣設備。一、基礎介紹2、開關的基本結構

開關的基本結構由開斷元件（動觸頭、靜觸頭）、絕緣支持元件、傳動元件和操作元件四部分組成。開關基本結構示意圖如右。一、基礎介紹（1）開斷元件。由滅弧室、主觸頭系統（動觸頭、靜觸頭等組成）、導電回路、輔助滅弧設備等組成，其功能是開斷和接通一次導電回路。（2）絕緣支持元件。由瓷柱、瓷套等構成的本體，其作用是保證開斷元件有可靠的對地絕緣，承受開斷元件的操作力。一、基礎介紹（3）傳動元件。由各種連桿、齒輪和拐臂等部件組成，負責將操作命令、操動機構力傳遞給開斷元件的觸頭。（4）操作元件。包括合閘機構、維持機構和分閘機構三部分，負責使開關分、合閘，維持開關在合閘或分閘位置。一、基礎介紹3、開關的分類根據使用的滅弧介質不同，開關（斷路器）可以分為下面幾種類型：（1）多油斷路器：在多油斷路器中，油不僅作為滅弧介質，而且還作為絕緣介質，因此用油量多，體積大，消耗大量的鋼材和變壓器油，而且運輸和安裝有較大困難，引起爆炸和火災的危險性大，所以基本趨于淘汰。一、基礎介紹（2）少油斷路器：在少油斷路器中，油只是作為滅弧介質，因此用油量少，體積小，易于制造和維修、價格低、使用方便。其缺點是燃弧時間長，動作較慢，檢修周期短，維修工作量大等。（3）空氣斷路器。以壓縮空氣作為滅弧介質。空氣斷路器是靠壓縮空氣吹動電弧使之冷卻，在電弧達到零值時，迅速將弧道中的離子吹走或使之復合而實現滅弧。開斷能力強，開斷時間短，但結構復雜，工藝要求高，有色金屬消耗多，一般應用在110kV及以上電力系統中。一、基礎介紹（4）SF6斷路器。SF6斷路器采用具有優良滅弧能力和絕緣能力的SF6氣體作為滅弧介質，具有開斷能力強、動作快、體積小等優點，缺點是金屬消耗多，價格較貴。以SF6斷路器為主體的封閉式組合電器，是高壓和超高壓電器的重要發展方向。（5）真空斷路器。真空斷路器是在高度真空中滅弧的，具有開斷能力強、開斷時間短、體積小、無噪聲、無污染、壽命長，可以頻繁操作、檢修周期長等優點。在配電系統廣泛應用。一、基礎介紹4、開關的作用開關在正常運行時用它接通或者切斷負荷電流，在電氣設備或者線路發生故障時，由繼電保護裝置控制其自動迅速地切斷故障電流，切斷發生短路故障的設備或線路，以防止擴大事故范圍。一、基礎介紹目錄第一部分基礎介紹第二部分SF6斷路器常見異常及處理方法第三部分復習與測試開關本身常見的異常有：1、斷路器外觀異常；2、斷路器拒合；3、斷路器拒分；4、斷路器發熱；5、斷路器SF6氣壓低；6、斷路器儲能機構異常；7、開關發生非全相運行8、開關非全相運行且分、合閘閉鎖的處理方法。二、開關常見異常類型斷路器外觀異常一般從以下兩點判斷：1、斷路器瓷瓶是否破裂、破損；2、斷路器瓷瓶是否有閃絡、放電現象；注意事項：發現斷路器外觀異常不要靠近并觸摸。

1.1判斷斷路器破裂發現斷路器外觀異常，處理方法：1、斷路器瓷瓶破損，沒有閃絡放電現象的匯報上級，做好相關記錄、加強監視。2、斷路器瓷瓶破損嚴重、有閃絡、放電現象立即匯報調度，申請停電處理。注意事項：需要停電處理時，注意轉供負荷。1.2處理（1）斷路器拒絕合閘原因：1）電氣回路故障2）機械故障（傳動裝置）2.斷路器拒絕合閘2.1電氣回路故障：由于直流電壓過低、過高，合閘保險及合閘回路元件接觸不良或斷線，合閘接觸器線圈極性接反或低電壓不合格，合閘線圈層次短路，二次接線錯誤，操作不當，遠動回路故障及蓄電池容量不足等因素，都能造成開關拒動。2.斷路器拒絕合閘2.2機械故障（傳動裝置）由于開關本體和合閘接觸器卡滯，大軸竄動或銷子脫落和操動機構等出現故障，都能造成開關拒動。對于電磁操作機構，其具體表現為：合閘鐵芯油泥過多卡滯，托架坡度大、不正或吃度小；機械卡滯，分閘后未復歸至合閘位置；三點過高，合閘鎖鉤齒合不牢；合閘鐵芯超行程小；鋼套卡滯、鐵芯頂桿太長等。2.斷路器拒絕合閘對于液壓操作機構，其具體表現為：行程開關接觸不良，壓力降低后不能啟動油泵，使油壓降至合閘閉鎖，繼電器動作；合閘伐自保持堵塞，且逆止閥鋼球復位不好；合閘一級閥到逆止閥的通路堵塞或逆止閥鋼球復位不好或逆止閥處漏回一部分油；合閘管道、工作缸合閘側及建立高壓油的各部分，建壓后漏油嚴重；合閘閥桿折斷或卡滯；合閘電磁鐵行程不合適。2.斷路器拒絕合閘（2）斷路器拒絕合閘處理方式：1、操作電源2、控制回路、合閘線圈3、“遠方—就地”切換把手4、儲能5、SF6氣體6、隔離故障開關待專業人員處理。2.斷路器拒絕合閘（1）斷路器拒絕分閘原因：1）電氣回路故障2）機械故障（傳動裝置）3.斷路器拒絕分閘3.1電氣回路故障

由于直流電壓過低，分閘回路元件接觸不良或斷線，分閘線圈斷線，二次回路接線錯誤和操作不當，都會造成開關拒絕分閘。3.斷路器拒絕分閘3.2機械故障（傳動裝置）

對于電磁操作機構，其具體表現為：三連板三點過低；分閘鎖鉤或合閘支架吃度大；分閘鐵芯頂桿卡滯或脫落；合閘緩沖偏移；滾輪及緩沖桿卡滯。3.斷路器拒絕分閘

對于液壓操作機構，其具體表現為：行程開關接觸不良，壓力降低后仍不能啟動油泵，使油壓降至分閘閉鎖繼電器動作值；跳閘電磁鐵閥桿長度調整不當或頂桿卡滯；跳閘閥桿過短或彎曲及管道堵塞。3.斷路器拒絕分閘（2）斷路器拒絕分閘處理方式：1、操作電源2、控制回路、分閘線圈3、輔助接點4、“遠方—就地”切換把手5、儲能6、SF6氣體7、隔離故障開關待專業人員處理。3.斷路器拒絕分閘

斷路器發熱分為一般、重大、緊急三種情況。判斷發熱異常主要是看相對溫差：設備類型相對溫差（%）：一般缺陷重大缺陷緊急缺陷SF6斷路器≥20度≥80度≥95度4.斷路器發熱斷路器發熱時的紅外成像圖斷路器發熱情況相對溫差判斷法相對溫差：兩個對應測點之間的溫差與其中較熱點的溫升之比的百分數相對溫差t可用下式求出：斷路器發熱處理分為三種情況：1、斷路器一般發熱處理方法：

匯報調度，設法降低負荷，使溫度下降，運行人員對發熱斷路器加強監視。

2、斷路器重大發熱處理方法：

匯報調度，設法降低負荷，使溫度下降，如溫度不下降，發熱現象繼續惡化，發現內部有響聲，應立即轉移負荷，將故障斷路器停電處理。3、斷路器緊急發熱處理方法：應立即匯報調度，轉移負荷，將故障斷路器停電處理。4.斷路器發熱過關測試一選擇題：1）下面哪些屬于斷路器外觀異常：（）ABCA瓷瓶破裂；B瓷瓶閃絡；C瓷瓶放電；D斷路器發熱過關測試一單選擇題：2）斷路器發熱超過多少度為重大缺陷：（）CA≥20度B≥35度C≥80度D≥90度過關測試一點圖題：3）指出斷路器外觀異常的部位：瓷瓶破裂；

過關測試一點圖題：4）在圖中點擊斷路器的位置指示：斷路器的分、合閘指示

斷路器分閘指示案例

×××供電局×××站110kV線路斷路器SF6壓力低沒有及時發現處理，造成110kV線路斷路器閉鎖，線路出現故障，繼電保護正確動作，但斷路器閉鎖；造成越級跳閘事故，擴大了停電范圍。為了避免造成設備事故和大面積停電。及時發現和處理斷路器異常就顯得十分重要了。課前測試1)觀察右圖中某斷路器的SF6壓力表，其壓力值是否正常？（A）A.壓力正常；B.壓力偏低；C.壓力偏高；D.無法判斷

觀察斷路器SF6氣壓值，如SF6氣壓低于額定壓力值時則為SF6氣壓低異常。例如：110kVABBLTB145D1/B型SF6斷路器，當斷路器SF6氣壓低于0.45MPa時會發出“SF6氣壓低”報警信號。5.斷路器SF6氣壓低

斷路器SF6氣壓低一般分為長時間運行氣壓正常下降和短時間氣壓突降兩種情況處理：1、斷路器長時間運行氣壓正常下降處理方法：匯報上級部門，帶電補充SF6氣體至正常壓力值。

2、斷路器短時間氣壓突降處理方法：⑴拉開斷路器操作電源；⑵匯報調度及上級；⑶盡快用專用卡具，將斷路器傳動機構卡死，此時可合上斷路器操作電源，萬一線路有故障，斷路器的失靈保護啟動回路可以起作用；⑷轉倒旁路（用刀閘拉無阻抗并聯支路方法）；⑸或將斷路器單獨倒至一段母線上，與母聯斷路器串聯，用母聯斷路器切斷電源，然后處理。

5.斷路器SF6氣壓低處理：斷路器儲能機構異常處理包括兩種類型：6.1液壓儲能機構異常處理6.2彈簧儲能機構異常處理6.斷路器儲能機構異常判斷液壓儲能機構異常：液壓機構高壓油管是否滲、漏油；液壓壓力低于額定壓力值，例如：平頂山LW6-110ⅡW型斷路器液壓機構壓力低于28.6MPa則發儲能壓力異常報警。6.1.1判斷儲能壓力異常報警1、當斷路器發出“油泵啟動，啟動頻繁”信號時,處理方法為：1）根據儲壓桿位置，判明油泵啟動后是否不保持。2）檢查高壓油路是否嚴重漏油。3）檢查液壓機構內部故障。4）通知專業班組進行檢查處理。6.1.2處理（1）2、當斷路器發出“油泵啟動”；“油壓低閉鎖合閘”信號時，處理方法為：1）檢查油泵是否啟動打壓。2）若油泵已啟動打壓，應檢查高壓油路有無漏油現象。3）若油泵未啟動打壓，應立即檢查油泵不啟動的原因，排除故障點，恢復打壓。4）檢查濾油器是否堵塞，清除污物。5）若故障暫不能恢復，應立即匯報上級，通知專業班組進行檢查處理。6.1.2處理（2）3、當斷路器發出“油壓降低合閘閉鎖”、“油壓降低跳閘閉鎖”信號時，處理方法為：⑴拉開斷路器操作電源；⑵匯報調度及上級；⑶盡快用專用卡具，將斷路器傳動機構卡死，此時可合上斷路器操作電源，萬一線路有故障，斷路器的失靈保護啟動回路可以起作用；⑷轉倒旁路（用刀閘拉無阻抗并聯支路方法）；⑸或將斷路器單獨倒至一段母線上，與母聯斷路器串聯，用母聯斷路器切斷電源，然后處理。6.1.2處理（3）彈簧儲能機構異常一般表現為斷路器發“彈簧未儲能合閘閉鎖”和“彈簧未儲能分閘閉鎖”報警信號。6.2.1判斷彈簧未能儲能合閘閉鎖圖片彈簧未能儲能分、合閘閉鎖圖片當運行中的斷路器發出“彈簧未儲能合閘閉鎖”，“彈簧未儲能分閘閉鎖”信號時，處理方法為：⑴拉開斷路器操作電源；⑵匯報調度及上級；⑶盡快用專用卡具，將斷路器傳動機構卡死，此時可合上斷路器操作電源，萬一線路有故障，斷路器的失靈保護啟動回路可以起作用；⑷轉倒旁路（用刀閘拉無阻抗并聯支路方法）；⑸或將斷路器單獨倒至一段母線上，與母聯斷路器串聯，用母聯斷路器切斷電源，然后處理。6.2.2處理過關測試二選擇題：1）110kVLTB145D1/B型ABB斷路器的SF6氣壓低“報警值”的是；（）DA、0.42MPaB、0.40MPaC、0.50MPaD、0.45MPa過關測試二連線題：2）斷路器發熱與缺陷關系：

一般缺陷

≥90度

重大缺陷≥80度

緊急缺陷≥20度過關測試二多選題：3）彈簧儲能機構異常未儲能會發出報警信號。（）ACA“彈簧未儲能合閘閉鎖”B“彈簧未儲能開放合閘”C“彈簧未儲能分閘閉鎖”D“彈簧未儲能開放分閘”開關非全相運行時，由于電氣量不對稱會出現負序和零序電流產生過電壓，使電網的發、供、用電設備受到損害，給電網的安全帶來了極大的隱患。7、開關發生非全相運行7.1電氣方面故障電氣方面的故障主要有操作回路的故障；二次回路絕緣不良；轉換接點接觸不良，壓力不夠變位等使分合閘回路不通；開關密度繼電器閉鎖操作回路等。7.2機械部分故障

主要是開關操作機構失靈。傳動部分故障和開關本體的故障。其中操作機構方面主要是機構脫扣，鐵芯卡死等。對于液壓機構還可能是液壓機構壓力低于規定值，導致分合閘閉鎖；機構分合閘閥系統有故障；分閘一級閥和逆止閥處有故障。特別是每相獨立操作時，機構更易發生失靈。110KV季華站110KV市委站220KV文山站220KV康平站康季線季市線文市線一、事故前運行方式我們來看一個例子：案例二、事故過程簡述07年9月15日23時，500kVA站出現過負荷，需將市委站負荷由文市線轉季市線供電（500kVB站供電區域）。23時14分41秒，地調調度員操作合上市委站季市線側開關，電網合環；15分4秒操作切開市委站文市線開關，由于開關B相拒動，210MS后110kV文市線市委站側零序過流三段保護動作跳開關，471MS后110kV季市線季華站側零序過流三段保護（定值270A，0.45S）動作跳開關，1.7S后市委站＃1，＃2主變零序過壓保護（定值150V，0.5S）動作跳開兩側開關，造成110kV市委站全站失壓。三、事故后110kV網絡簡圖：110KV季華站110KV市委站220KV文山站220KV康平站康季線季市線文市線四、現場情況分析

通過現場事故分析，確定故障原因是110kV文市線市委站側B相開關因為機械故障原因不能切開導致系統的非全相運行造成的。1、運行中的開關不論什么原因單相跳閘，造成兩相運行時，現場運行值班人員應不待值班調度員指令立即手動合閘一次，合閘不成功則應斷開其余兩相開關后報告值班調度員。

2、開關若是兩相跳閘，造成單相運行，現場運行值班人員確認無誤后立即手動斷開開關，再報告值班調度員。

7、開關發生非全相運行處理方法：8、開關在運行中出現閉鎖分合閘的處理方法

若故障開關為母聯開關，則采用旁路開關代線路開關運行的方式將線路開關全部倒至一條母線，另一條母線空充運行，然后拉開母聯開關兩側刀閘，將母聯開關隔離。

沒有旁路開關的，允許將其中一條母線停電后拉開母聯開關兩側刀閘，將母聯開關隔離。

需要注意的是：母聯開關非全相運行且分合閘閉鎖，不能采取正常倒母線的方式倒空一條母線。假如B相斷開，則將某一元件兩把母線側刀閘合上時，因為對于B相環路來說，是無法構成等電位環路的，則會造成帶負荷合上B相刀閘的情況。如下圖的110kV變電站所示，黑色實心的開關為熱備用狀態，白色空心的開關為運行狀態。其中110kVA線121開關運行于110kV1M母線，110kVB線122開關運行于110kV2M母線，旁路190開關熱備用于110kV2M母線。此方式下，若110kVA線121開關閉鎖分合閘，如何處理？我們來看一個例子。操作步驟如下：合上110kV旁路190斷路器，對110kV3M母線充電。確認充電正常后，斷開110kV旁路190斷路器。將110kV旁路190斷路器的保護切換為110kVA線保護。拉開110kV旁路1902隔離開關，合上110kV旁路1901隔離開關（將旁路190斷路器倒至110kV1M母線熱備用）合上110kVA線3M母線1213隔離開關。6.同期合上110kV旁路190斷路器。7.拉開110kV旁路190斷路器直流操作電源。8.拉開110kVA線線路1214隔離開關。9.拉開110kVA線1M母線1211隔離開關。（將110kVA線121斷路器隔離）10.投入110kV旁路190斷路器直流操作電源。我們來看一個例子，220kV高富站運行方式如下：1、110kV1M、2M母線經母聯100開關并列運行，#1主變變中、高金甲線、高桃甲線運行于1M，#2主變變中、高金乙線、高桃乙線運行于2M。2、相關110kV變電站運行方式：金華站：高金甲、乙線并列運行。桃里站：高桃甲、乙線并列運行。3、金華站最大負荷為70MW，高金甲、乙線的額定電流為600A。110kV高金甲線121開關閉鎖分合閘，如何處理？操作步驟如下：1、將110kV1M母線上除高金甲線外的所有設備導至2M母線；2、金華站：斷開110kV高金甲線121開關；（110kV高金乙線額定電流為600A，可以單供金華站）3、高富站：斷開110kV母聯100開關；4、高富站：拉開110kV高金甲線1214、1211刀閘。（故障開關隔離）⑴包括故障開關在內，只有兩串開關合環運行時，先退出這兩串除故障開關外所有開關的操作電源，再拉開故障開關兩側刀閘，然后迅速恢復所有開關的操作電源。⑵包括故障開關在內，至少有三串開關合環運行時，先退出故障開關所在串其余開關的操作電源，再拉開故障開關兩側刀閘，然后迅速恢復該串開關的操作電源。我們來看一個例子：系統接線圖如下所示，運行方式：1M設備：2201開關、2112開關、2113，2M設備：2202開關、2111開關、2114，2012開關在合閘位置，220kV1M、2M并列運行，所有線路開關在運行狀態，旁路2030開關熱備用于1M。＃1、2主變容量分別為180MW，變高實時負荷分別為100MW。變電運行人員報2012開關B相開關跳閘，同時開關壓力低閉鎖分合閘，試問該如何處理？處理步驟如下：1、合上旁路2030開關對旁路母線充電，正常后斷開；2、合上21123旁母刀閘；3、同期合上旁路2030開關；4、斷開2112開關；5、拉開21121刀閘，合上21122刀閘；（將2112開關倒至2M熱備用）6、合上2112開關；7、斷開旁路2030開關；8、拉開21123旁母刀閘。這樣就完成了將2112開關由1M母線倒至2M母線運行的操作。以此方法，將2201開關、2113開關也倒至2M母線運行，這樣就倒出1M母線空充運行。然后拉開20121刀閘、20122刀閘。母聯開關得以隔離。我們來看一個例子：某局部電網結構和潮流情況如圖所示：圖中所有110kV線路正常限流100MW；A站只有單臺主變；B站110kV主結線的運行方式為：1M：AB甲線121、BC線123、＃1主變101。2M：AB乙線122、BD線124、＃2主變102、＃3主變103。110kV旁路190開關檢修中，雙母線并列運行；1M電壓互感器故障檢修中。問題：B站報：110kVBD線124開關B相缺相運行，并且發“壓力低