分析刀闸在操作中的故障处理张旭东

张旭东

摘要：在变电运行中，刀闸是转换运行方式的主要工具，直接影响着系统供电的可靠性和安全性。随着城市建设和科学技术的发展，对刀闸的安全运行要求也越来越高，只有充分了解刀闸在刀闸在操作中的故障处理措施，才能确保电网运行的安全性和可靠性。

关键词：刀闸；故障措施；

在电力系统中刀闸是输变电系统中的一个重要元件，直接影响着系统供电的可靠性和安全性。变电运行过程中,往往是在倒闸操作的过程中才出现故障，因此提高刀闸故障处理的效率就显得至关重要。由于自然因素的侵袭，隔离开关导电部分和机械传动部分都易产生锈蚀，操作箱普遍存在箱门密封胶边老化掉落、密封不严，且箱内生锈严重，接线端子生锈腐蚀氧化；运行人员在操作时经常不能电气操作分、合闸，甚至需要手动操作，失去了五防闭锁安全防护的作用，对运行人员的操作存在着极大的安全隐患。

一、刀闸在操作中的故障处理的必要性

电力系统的正常安全运行保障着人们的正常生活，刀闸的操作是电力变电运行中主要用来通断转换电源的最基础的设备操作方式。若没能及时有效地处理好刀闸操作过程中出现的故障，就会损坏电力系统的设备，从而引发恶性的操作事故，严重影响着人们的生活。及时有效地发现并处理故障有利于电力系统的安全稳定运行，从而保证人们的正常生活。

二、刀闸在操作中的故障处理措施

1、刀闸发热情况的处理

变电站在运行中，有很多因素导致刀闸导流部位发热温度过高，所以，维修人员就要考虑到是否是刀闸的形变程度、示温蜡片产生变化或者是接触部位的油漆导致对刀闸的异常情况，要判断正确，不得有误。倘若存有疑惑，应该用测温仪测量温度或者监测示温蜡片的变化程度，并且详细观察，但凡刀闸接触温度过高，超过范围，就必须及时上报调度，从而减少设施的承载负荷，并且，维修人员还应该定时的给刀闸进行降温处理，严密监测数据。

2、三相合闸不同期或是不到位的故障处理

刀闸出现接触不良出现或机构异常的情况时就会发生这种故障，这种故障非常容易把触头烧损或是烧熔，对于35千伏及以上电压的刀闸来讲，在手动操作时，必须按要求佩戴好绝缘手套，并保证刀闸的每相触头分合到位，如果在操作过程当中出现不同期或不到位问题，可以结合停电检修，进行处理。

3、三相触头合到位情况下，辅助触点转换不到位的处理

倘若变电站刀闸发生这样的故障，那么保护屏或是回路控制当中肯定有相对应的报文以及信号，同一时间，拉合刀闸，特别针对连杆转动型刀闸的辅助开关，经由连杆的拉合，保障接点转换到位。但是，假如刀闸的辅助接点依然翻转不到位，那么就必须拉开刀闸，立刻停止所有操作，上报这个情况，并且合理安排停电检修工作。

4、刀闸拉合停止故障的处理

如果刀闸或是机构转动的部位发生卡死或者锈蚀等情况而致使操作回路断开就会导致变电站刀闸拉合停止这一故障，这样的后果是特别容易使刀闸的触头的部分发生放电拉弧的现象。倘若刀闸正在进行拉合操作时，突然操作停止，那么此时必须立即按下停止按钮，及时断开刀闸操作电源，并且尽可能手动拉开或是合上刀闸，在故障处理完毕之后，务必及时上报并且合理安排停电检修工作。

5、变电站刀闸拒分与拒合故障的处理

这种故障就是电气或是机械的问题，但凡这种故障发生，务必及时停止一切操作，并且严格的核查操作对象，同一时间也必须核查接地刀闸位置以及相关回路的刀闸与开关，倘若当时没有找到故障具体原因，不能倒闸操作，同时不能使用顶合刀闸、分合刀闸接触器等，不然很容易损坏电气设施。倘若是因电气出现故障，在不能排除故障时，只能通过手动操作，应严格依据相关规定进行操作。

6、刀闸绝缘子外伤的处理

倘若刀闸支柱绝缘子裙边存在外伤或是裂纹，务必及时上报并且合理安排检修、停电等工作。并且在停电前，重点监视，但凡发现破损，立即根据具体情况采用对应方法处理。

三、刀闸在操作中的故障处理案例

1、故障基本信息

2016年5月某日，因持续大雨天气，导致某变电站35kV户外组合式电器中331-1刀闸机构控制回路分合闸开关接触器进水短路，造成331-1刀闸误动作分闸。

某变电站1号主变低压侧35kV331-1刀闸，为ZCW10-40.5G敞开式组合电器，投运时间为2011年8月25日。因变电站1号主变当日处于热备用状态，331-1刀闸误动作未造成停电影响。

2、故障现象与经过

故障当日06：51分，大雨天气，变电站后台系统报警“1号主变331-1刀闸分”，经值班员检查，确认331-1刀闸处于分闸状态，随即值班员汇报调度。查看后台机及331保护装置均无其他异常告警信息，无操作记录，排除装置故障可能。10：30分接调度通知，将35kV户外端子箱内隔离开关控制电源断开。事故经现场排查，确认为331-1刀闸机构箱安装存在缺陷，因机构箱四周间隙大，安装时采用密封胶封堵，长时间运行后密封胶老化脱离，进水导致接触器触点短路，造成331-1刀闸误动作。

3、故障原因

（1）直接原因

该起误动作故障直接原因为331-1刀闸机构箱进水，造成接触器分闸辅助触点短路，导致误动作分闸。刀闸控制回路设计有相关连锁条件：当断路器处于合闸状态时，隔离开关不能操作；当接地开关处于合闸状态时，隔离开关不能操作。由于故障发生前1号主变331开关处于分闸状态，闭锁条件不成立。

（2）间接原因

一是组合式电器的刀闸机构箱安装存在缺陷，底座仅有三个固定螺丝，位置设计不合理，紧固不当造成机构箱顶部、四周间隙大。安装时采用密封胶封堵，随着运行时间的增加，密封胶老化脱离导致机构箱密封不严，机构箱进水造成接触器触点短路。

该套ZCW10-40.5G组合电器投运时间为2011年8月，运行已近5年，经检查其他机构箱密封胶也存在不同程度的老化，已基本起不到密封作用。

二是刀闸机构箱设计存在缺陷，经现场检查，故障331-1刀闸机构箱体积小，内部结构紧密，柜门合上后，接触器恰好位于门缝下部，进水后造成接触器分闸触点吸合，从而导致误动作。

三是设备检查不到位，表现为值班员日常设备巡视不细致，对于机构箱密封胶脱落、易进水等缺陷未能及时发现并处理，间接导致了误动作故障的发生。

4、整改措施

（1）对该变电站331-1刀闸机构箱进行维修整改，维修故障接触器，调整机构箱底座螺丝紧固程度，增加垫片，保证上下平整、顶部无缝隙。对组合式电器的户外机构箱涂抹玻璃胶，防止雨水进入。

（2）对近年来投运的组合式电器站所进行全面的排查，针对户外设备机构箱密封问题开展专项整治，同时核对各个间隔的刀闸闭锁回路接线正确性，确保运行安全可靠。

（三）各单位要进一步加强站内设备巡检，强化对二次电缆屏蔽接地松动、电缆头防爆胶泥脱落、端子箱与机构箱密封不严等问题的检查，并及时处理相关缺陷。

四、结束语

综上所述，刀闸作为变电站中的高压设备之一，其运行稳定性对电能可靠性具有直接影响。因此有关工作人员必须加强刀闸日常运行维护工作，对刀闸常见异常现象进行总结和归纳，并有针对性的采取相关措施进行刀闸检查与维护，努力将刀闸发生故障的概率降到最低。

参考文献：

[1]关立军.分析变电站刀闸发热的预防及处理方法[J].机械管理开发，2018，v.33；No.180（04）：191-192.