断路器常见故障分析与处理方案

断路器常见故障分析与处理方案
摘要：断路器是电力系统发电厂及变电站的重要设备,本文主要对其常见故障进
行分析，并提出处理方案，以供参考。

关键词：断路器故障分析处理
0 引言
河南油田电网由110kv、 35kv输电线路、变电站、开关站及配电线路、变配
电设施构成。

断路器作为高压开关设备，在油田电网各变电站应用广泛,其可以关
合并承载、开断正常运行下的电流，同时在规定的时间内，安全切断故障短路电流、过电流故障，以有效保护变配电设备。

但在变电站运行过程中，断路器故障
较多，影响了油田电网供电可靠性。

因此对断路器主要故障原因进行分析具有重
要意义。

本文在分析断路器常见故障的基础上，提出了一些方案对策，以供探讨，进而有利于促进油田电网的稳定、安全、长远发展。

目前，油田电网使用的断路器主要有六氟化硫气体断路器（SF6）和真空断路器。

1断路器常见故障及分析
断路器常见故障有：断路器拒绝合闸、断路器拒绝跳闸、断路器偷跳或误跳、断路器灭弧介质异常。

引起断路器故障的主要原因有电气回路故障和机械部分故障。

1.1拒绝合闸
拒绝合闸往往是在合闸或重合闸时发生的故障，其原因为电气回路故障或机
械部分故障。

断路器拒绝合闸的原因：
1）合闸电源消失，如合闸电源、控制电源的空气开关未合上或接触不良。

2）就地控制柜内合闸电源小空开未合上。

3）断路器合闸闭锁动作，信号未复归。

4）断路器操作控制柜内“远方－就地”选择开关在就地位置。

5）控制回路断线。

6）同期回路断线。

7）合闸线圈及合闸回路继电器烧坏。

8）操作继电器故障。

9）控制把手失灵。

10）控制开关接点接触不良。

11）断路器辅助接点接触不良。

12）操作机构卡涩故障。

13）直流电压过低。

14）直流接触器接点接触不良。

15）直流两点接地。

1.2拒绝跳闸
断路器拒绝跳闸的原因：
1）跳闸电源消失，如跳闸空开、控制空开未合上或接触不良。

2）就地控制柜内跳闸电源小开关未合上。

3）断路器跳闸闭锁动作，信号未复归。

4）断路器操作控制柜内“远方－就地”选择开关在就地位置。

5）控制回路断线。

6）跳闸线圈及跳闸回路继电器烧坏。

7）操作继电器故障。

8）控制把手失灵。

9）控制开关接点接触不良。

10）断路器辅助接点接触不良。

11）操作机构故障。

12）直流电压过低。

13）直流两点接地。

1.3 偷跳或误跳故障
若系统无任何短路或接地故障，继电保护没有动作，断路器自动跳闸称为“偷跳”或“误跳”。

断路器“偷跳”或“误跳”的原因：
1）保护误动或错误整定。

2）电流、电压互感器回路故障。

3）二次绝缘不良。

4）直流系统发生两点接地。

5）合闸维持支架与支子变形，分闸锁扣维持不住。

6）电动储能操作机构故障。

1.4断路器灭弧介质异常
（1）SF6断路器
SF6 压力异常，可先检查气压表读数，对比压力温度曲线，以确定是否有误。

造成SF6 压力降低的原因有：
1）SF6 气体泄漏。

2）SF6 气体密度继电器失灵。

3）SF6气体表计指示有误。

（2）真空断路器
真空断路器真空度降低，正常巡视时要注意玻璃屏蔽罩（真空泡）的颜色应
无异常。

特别要注意断路器分闸时的弧光颜色，正常呈微蓝色，真空度降低则变
为橙红色。

主要原因有：
1）使用材料气密情况不良。

2）金属波纹管密封质量不良。

3）调试过程中，行程超过波纹管范围，或者超程过大，受冲击力太大。

2断路器常见故障的处理对策
2.1断路器拒绝合闸的处理
当电动合闸失灵时，首先要判定是机械部分故障还是电气回路故障。

合闸时
合闸铁芯动作判断是机械部分故障，合闸铁芯不动作判断是电气回路故障。

（1）电气回路故障
1）检查直流电压是否正常（直流电压不得低于额定电压80％）
2）控制电源、合闸电源的空气开关是否合上或接触不良。

3）就地控制柜内合闸电源小空开是否合上，电压是否正常。

4）断路器合闸闭锁动作、信号是否复归。

5）断路器操作控制柜内“远方－就地”选择开关是否在远方位置。

6）控制回路有无断线、接头松动接触不良现象。

7）合闸线圈及合闸回路继电器有无烧坏现象。

8）控制把手是否失灵。

9）控制开关接点接触是否良好。

10）断路器辅助接点接触是否良好。

11）检查红绿灯指示和弹簧储能电机的好坏，经过检查逐步排除故障，调整
后再合闸送电。

（2）机械部分故障
1)合闸操作后若发现断路器没有合上，是机械部分故障要立即切断控制电源，防止合闸线圈烧坏。

2)操作机构卡涩、弹簧拉力疲劳、支子脱扣、电机绕组匝间短路、齿轮打滑
等故障应及时汇报电力调度及上级，对其进行检修、试验，调整更换损坏的部件。

2.2断路器拒绝跳闸的处理
如果是工作人员的正常分合断路器而造成的拒跳，在情况较为紧急的情况下，可以尝试别的跳闸方法，同时也可以采用手动跳闸的方法。

但断路器停电后，则
需要认真、仔细地检查断路器的跳闸回路。

跳闸控制回路出现问题时，应检查：
1）直流电压是否正常（直流电压不得低于额定电压80％）。

2）跳闸空开、控制空开是否合上或接触不良。

3）就地控制柜内跳闸电源小开关是否合上且电压正常。

4）断路器跳闸闭锁动作，信号是否复归。

5）断路器操作控制柜内“远方－就地”选择开关应在远方位置。

6）控制回路有无断线、接头松动接触不良现象。

7）跳闸线圈及跳闸回路继电器有无烧坏。

8）控制把手是否失灵。

9）控制开关接点接触是否良好。

10）检查直流系统有无接地。

11）断路器辅助接点接触是否良好。

12）操作机构有无故障。

2.3偷跳或误跳故障处理
发现这种情况应进行认真检查，确认系统无故障，保护未动作，无任何事故
征象，检查直流系统是否有接地，是否由于直流两点接地造成的，现场断路器有
没有受到振动。

当断路器跳闸后，应将有关情况进行汇报，按有关的调度规程进
行操作。

2.4断路器灭弧介质异常处理
（1）SF6断路器灭弧介质是六氟化硫气（SF6）气体。

六氟化硫气体主要存在气体泄漏故障。

正常巡视检查中，应在 SF6断路器运
行时对其压力表进行检查，如果在温度相同的情况下，两次巡视压力表的读数相
差超过了0.01-0.03MPa，（并没有达到报警压力）就要对漏气情况进行全面的检查。

应先对瓷瓶进行检查，如果是由于瓷瓶的损坏造成的气体泄漏，应对瓷瓶进
行更换。

如果发现瓷瓶并无问题，应用检漏仪和浓肥皂液对相关的连接处进行涂抹，来检查是否存在漏气的地方，如果发现问题应及时更换。

同时，也可以运用
一些密封胶进行密封，来解决漏气故障。

（2）真空断路器的灭弧介质是真空泡内高真空度
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。

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高真空度。

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。

3）如果没有条件对断路器真空泡测试真空度，每年检修时应使用工频耐压检查灭弧室的真空度。

3结束语
以上是对断路器在运行过程中出现的典型故障进行分析，并提出了处理的方法，但是在断路器的使用过程中，难免会发生其他相关的故障问题，这就需要维
修及运行人员充分了解断路器的工作原理、性能及构成,以便于对断路器进行更加
全面的日常维护及故障处理，缩短故障停电时间,为油田的原油生产提供可靠的电
力保障。