介绍了一起变电站内1台110kV断路器电动拒绝分闸的分析与处理过程，从故障象征入手，通过检查过程，找出了故障断路器电动拒绝分闸的原因，简要说明了维修方法，提出了防止发生类似故障的防范措施，积累了断路器现场运行维护工作的经验，可为其他变电站内不再发生类似的故障提供一定的借鉴作用。

0、引言

高压断路器是发电厂及变电站的重要电气设备，它不仅可以切断与闭合高压电路的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，它可以和继电保护装置、自动装置相配合，迅速切断故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保证电力系统的安全运行。

因此，当断路器拒绝分闸时，这个断路器就变成了一个“死开关”，在电力系统运行中，这是一种非常可怕的故障现象，若不及时处理，当电力系统发生故障时，保护装置启动，不能迅速地启动断路器跳闸，必将引起故障范围的进一步扩大，危及电网的正常运行，所以对于拒绝分闸的断路器，应及时停电隔离，及时检修处理。

1、故障变电站的概况

某110kV变电站是该乡镇的枢纽变电站，它的110kV系统为室外设备，采用内桥式接线方式，110kV 1号电源进线(备用电源)是采用FXT11型户外高压SF6断路器，2号电源进线断路器(主供电源)也是SF6断路器，站内两台主变压器分列运行。该变电站的一次系统实时运行图如图1所示。

图1 某110kV变电站一次系统实时运行图

2、故障的发现与处理

2.1故障的发现过程

2015年02月04日09时19分，监控人员根据指令进行变电站倒换电源的遥控操作，先将2号电源进线断路器遥控合上，当拉开1号电源进线断路器时，出现1号进线断路器遥控返校超时，同时出现“1号电源进线控制回路断线”信号，断路器没有出现由“合”变“分”的遥信指示，再次操作，也没有将断路器拉开，这台断路器拒绝分闸。

一般情况下，断路器拒绝分闸这种故障，应依据变电站《现场运行规程》的有关规定，首先瞬时断开故障断路器的控制电源开关，然后进行检查处理。运维操作人员对故障现场了检查处理过程如下：

1)首先检查1号电源进线111开关的“远方-就地”切换开关的位置确在“远方”位置。

2)然后进行后台机内信息的检查。后台机显示1号电源进线111开关在“合位”，同时也有电流指示。后台机事件记录内显示“1号电源进线控制回路断线”。

3)检查1号电源进线控制开关的红、绿指示灯都不亮，但电流表有指示，如图2所示。

图2 1号电源进线红、绿指示灯都不亮

4)检查主控室1号电源进线断路器的控制电源开关位置在合位，分闸回路的遥控分闸压板投入正确。

5)检查室外110kV设备区内1号电源进线111断路器在“合ON”位置。说明监控人员确实没有通过遥控方式将断路器断开。

6)检查SF6气体压力为0.5MPa，在正常范围之内，不会出现因闭锁继电器动作，而造成断路器分闸闭锁的现象。[一起变电站110kV断路器电动拒绝分闸的分析与处理]:介绍了一起变电站内1台110kV断路器电动拒绝分闸的分析与处理过程，从故障象征入手，通过检查过程，找出了故障断路器电动拒绝分闸的原因，简要说明了维修方法，提出了防止发生类似故障的防范措施，积累了断路器...

7)进一步检查，当运维人员打开1号电源进线断路器的操动机构箱时，发现一股青烟随着机构箱的箱门向上飘出，随后就闻到一股环氧树脂烧焦的气味，这个气味带有一定的刺激性，充满在整个操动机构箱内。故障断路器操动机构箱如图3所示。

图3 故障断路器操动机构箱图

8)再次详细检查端子箱内的电源开关，没有跳闸的现象，端子排上没有线头掉出或接触不良的情况。

9)检查断路器辅助开关的切换位置正确，连接杆正常。

10)检查断路器机构箱内，跳闸线圈发黑，外观不平滑(如图4所示)。

图4 断路器的两只跳闸线圈图

从以上的检查项目来判断，说明断路器已经电动拒绝分闸，从现场操动机构箱内的烧焦糊味来说，断路器跳闸线圈具有烧损的可能。

按照变电站《现场运行规程》的规定，运维人员迅速拉开故障断路器的控制电源开关，将检查情况向地调值班员做简要的汇报，由于这种断路器无手动分闸按钮，建议调度部门用上一级断路器将故障断路器隔离。

2.2故障断路器的隔离

地调当值值班员接到变电运维人员的汇报之后，及时对运维人员下达了操作指令，运维人员根据调度操作指令，将1号主变压器负荷倒2号主变压器运行。最后将110kV 1号电源进线111开关停电。

在停电的过程中，虽然1号电源进线的上一级电源已经停电，但是在不断开断路器的情况下，直接拉开两侧的隔离开关是一种极不正常的操作方法。在这种情况下，手动断开断路器是当前操作中需要立即解决的问题。

在操动机构箱内检查之后，没有发现手动跳闸的按钮，运维人员再次详细地检查断路器操动机构，发现跳闸线圈的铁芯上有一个衔铁顶板，判定这个顶板应是手动跳闸的地方，于是用绝缘杆顶了一下，果然断路器分闸了，在上顶的过程中，运维人员同时感觉顶板有些卡涩的现象。

2.3断路器拒绝分闸的危害

运行中的断路器拒绝跳闸时，这台断路器就成了一个不能分闸的“死开关”，当它的保护范围内出现故障时，保护装置虽然能够可靠动作，发出跳闸指令，但是由于断路器操动机构出现故障，断路器却不能分闸，故障点不能及时切除，将可能造成故障范围的进一步扩大，使电力设备的损害程度进一步加大，甚至造成上一级或者再上一级断路器越级跳闸，从而引起大面积的停电事故。因此不论是《电力安全工作规程》还是变电站《现场运行规程》都明确规定，禁止将跳闸失灵的断路器投入运行。

2.4 故障断路器的处理

运维人员将1号电源进线111断路器做好安全措施，检修人员经过详细的检查后发现，断路器的两只跳闸线圈烧毁了一只，其规格为220V DC 250W，另外一只跳闸线圈完好无损，如图5所示。

图5 完好的跳闸线圈(左)与烧损的跳闸线圈(右)

考虑到有些110kV断路器采用双套保护装置，这台断路器设计制造了两套跳闸线圈。但这个变电站的110kV断路器采用单套保护装置，烧毁的跳闸线圈就是使用中的线圈，完好的一只跳闸线圈未使用，检修人员将烧毁线圈的接线拆除后，拆下烧毁的线圈，更换同规格的跳闸线圈后，经过运维人员就地分、合闸和监控人员遥控分、合闸试验后，一切正常。这台断路器的分合红绿指示灯也亮了，证明了分、合闸回路都正常，如图6所示。

图6 指示灯正常的面板图

2.5故障后的送电

运维人员终结《事故应急抢修单》，地调值班人员得到“事故抢修工作结束，人员退出工作现场，可以送电”的汇报后，下达操作指令，运维人员将现场设备恢复故障前的运行方式。[一起变电站110kV断路器电动拒绝分闸的分析与处理]:介绍了一起变电站内1台110kV断路器电动拒绝分闸的分析与处理过程，从故障象征入手，通过检查过程，找出了故障断路器电动拒绝分闸的原因，简要说明了维修方法，提出了防止发生类似故障的防范措施，积累了断路器...

3、故障的原因分析

造成该故障的原因可能如下：

1)定期检修、维护工作不足。

该断路器是2000年07月01日生产，2006年投入运行，距离现在已经有14～15年的时间了，由于该断路器是FX11型户外高压SF6断路器，这种断路器的生产厂家信誉度高，产品质量好，按照《技术使用说明书》的介绍，这种断路器具有20年以上的使用寿命。因此，这种SF6断路器，运维单位一直没有做过认真的检修，也没有进行过注油、加油等维护工作，而且当地气候属于盐碱滩涂地区，风力大，空气潮湿，风中带有盐碱的气味，周围有些重污染的化工企业，空气中含有腐蚀成分。以上条件都是造成该断路器操动机构卡涩的主要原因。该地区的其他变电站近期也发生过类似现象。

2)操动机构箱密封不严。

该型号断路器的操动机构箱的箱门口上，都压有橡胶密封条，它可以防止雨雪水、粉尘以及潮湿空气等进入机构箱内，这种密封装置，起到机构箱内电气设备避免受潮、清洁的作用。但从现场的检查来看，机构箱四周的密封条约有10cm的一段，没有压接在箱门上，从而形成机构箱封闭不严，空气中的潮湿空气、污秽粉尘等同时进入机构箱内，造成箱内的金属设备污秽、氧化，使分闸机构动作不灵活、不可靠，造成断路器不能分闸，从而使跳闸线圈长期处于通电状态，最终造成分闸线圈烧损，这也是导致断路器拒绝分闸故障的另一种原因。

4、故障引发的思考

1)该型号断路器的质量是非常可靠的，14多年来一直没有出现过拒绝跳闸的现象，这次1号电源进线断路器拒绝跳闸故障的发生，并不是偶然的，而且近期附近其他单位也出现过类似现象，所以这种断路器已经到了维护的年限，建议联系厂家，利用停电的机会，进行一次全面维护工作。

2)当遥控拉开断路器，遇到机构卡涩的情况，这时跳闸线圈长期通过的电流是断路器分闸电流，这个电流相对于跳闸线圈来说是比较大的。如果断路器拒绝跳闸，其辅助接点不能及时切断分闸电流，极有可能烧毁跳闸线圈。因此，运维人员在就地操作断路器分闸时，当转换开关切至分闸位置后，若绿指示灯不亮，即断路器不能分闸，应停止转换开关的操作，迅速拉开断路器的控制电源开关，防止烧毁分闸线圈，这时如果距离断路器操动机构较近，就能听到“叭嗒”地一声响，这是分闸线圈失电，铁芯自动掉落的声音。如果再次合上控制电源开关，再分闸一次，跳闸铁芯将卡涩的分闸机构再顶撞一下，就有可能使断路器可靠分闸。

3)断路器分闸线圈拒绝分闸，这是在分闸操作中发现的故障现象，如果没有发现，当保护装置动作后，断路器不能跳闸，保护装置不能有效隔离故障点，将使故障范围进一步扩大，造成上一级电源停电，扩大停电范围。因此，这并不是一个简单的分闸线圈烧毁的问题，它可能引起电网事故，所以必须对老式断路器的维护、检修工作当作一项非常重要的工作来对待。

5、故障的防范措施

经过监控、运行、检修人员的协作配合，这次故障得到了较好的处理。为了在以后工作中防止类似故障的发生，建议采取如下的防范措施：

1)防凝露装置要全年投入运行。运维人员要将所管辖的变电站，带有防凝露装置的断路器操动机构检查一遍，发现有未投入运行的，应及时投入运行，发现有不加热的，应及时上报设备缺陷，尽快检修处理，消除设备缺陷。

2)断路器机构箱要密封严密。运维人员在巡检过程中，应重点检查各站断路器操动机构箱的橡胶密封条是否封闭严密，若发现机构箱内有压接不严密的，应及时压接严密，发现有橡胶龟裂、老化、缺损的应及时上报设备缺陷，购买或者联系厂家进行更换处理。

3)断路器操动机构装置要进行检修维护。FX11型断路器机构箱的检修维护工作，应列入春季检修工作中，借助停电机会及时进行检修维护，根据情况进行注油、清扫、更换。

6、结语

本文通过一起断路器电动拒绝分闸的故障，详细分析了这起断路器电动拒绝分闸的检查、发现的原因和处理的全部过程，提出了以后断路器运行过程中的防范措施，总结了断路器拒绝分闸的故障处理经验。可为类似故障的处理和预防起到一定的借鉴作用，从而进一步保证电力设备的安全运行，提高电力设备的供电可靠性。

作者简介

隋新世，男，高级技师，长期从事变电站电气设备的运行与维护工作。

孙明亮，男，高级技师，长期从事变电站电气设备的运维管理工作。

李云水，男，技师，长期从事变电站电气设备的运行与维护工作。

引文信息

隋新世，孙明亮，李云水.一起断路器电动拒绝分闸故障的分析与处理[J].供用电，2015,32(10)：67-70.