摘 要：断路器是电力系统中重要的一次设备，其运行状态关乎整个电力系统是否能够正常运行，当断路器发生故障时，直接危害其保护的线路或其他设备受到损害，间接影响使事故范围扩大，从而造成大面积停电事故。本文就断路器发生的一起故障进行了分析，可以作为断路器日常检修运维的工作指导。
关键词：断路器；故障；机构；检修
0 前言 SF6断路器具有体积小、重量轻、开断能力强、绝缘性能优良、维护量小等优点，在电力系统中被广泛应用。并对电力系统的稳定、安全的运行起到了尤为重要的作用，因此保证断路器安全稳定运行，是保证电网安全的至关重要的环节。
1 事故发生 2018年11月01日19时12分55秒803毫秒，110千伏KLS变110千伏BK线线路发生AC相间短路故障，两侧断路器跳闸，重合闸未动作，断路器保持跳位，110千伏KLS变110千伏II段母线失压。19时13分02秒，110千伏KLS变110千伏母联分段备自投动作，复切110千伏BK线、联切35千伏GKF二线（电源线路）。19时13分08秒，110千伏母联分段备自投动作合上分段1150断路器，110千伏II段母线电压恢复。193ms后，BK线断路器发生A相内部绝缘击穿接地故障，上级电源220千伏JMN变110千伏MK线接地距离II段保护动作跳闸，110千伏KLS变全站失压。
2 现场检查及测试分析 11月01日晚上，检修人员检查发现断路器压力0.56MP，未发生气体泄漏现象。对该断路器开展了绝缘电阻测试，发现A相母线侧对地绝缘为0（标准≧10GΩ），测试结果见表一。
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11月02日上午，检修人员对该断路器开展SF6气体分解产物测试，分解产物中SO2达满量程4000μL/L（标准≦1μL/L）、CO大于1000μL/L（超量程）、H2S结果0（标准≦1μL/L），微水13.7μL/L（标准≦300μL/L）。试验结果表明断路器内部存在严重放电故障。
11月03日，对1130断路器进行现场解体，由于现场不具备解体检查条件，只是断路器罐体底部手孔打开进行了检查，检查发现A相断路器罐体内部表面有大量放电产生的粉尘；断路器动静触头被大量放电产生的灰白色粉尘覆盖且动触座烧蚀发黑。
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3 故障断路器解体情况 11月15日，对该断路器进行拆解检查。故障相A相拆解检查情况，首先拆除断路器上部的导电杆，检查未发现明显放电点。然后将断路器动触头侧整体整体拆出，检查动触头外表面与壳体内部未发现明显放电痕迹，绝缘台外表面无明显放电痕迹。
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当拆解到A相传动绝缘拉杆与导电拉杆连接处时，发现绝缘拉杆与金属导电拉杆连接插销的固定螺钉缺失，由于连接插销是从上往下穿的，销子未脱落。
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继续拆解发现绝缘拉杆铝接头（与金属导电拉杆连接处）下边缘烧蚀严重，绝缘拉杆表面变色发黑，绝缘台内表面已严重熏黑，表面附有飞溅物，并附有大量黑色分解物，内表面已出现碳化起皮现象。绝缘台底部固定法兰内孔边缘烧蚀严重。
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随后在罐内分解物中找到脱落的螺钉和两个烧蚀严重的垫片，在气缸内找到另一个烧蚀严重的垫片（按照工艺要求，固定螺钉应该有一个铜垫，一个平垫，一个弹垫），螺钉已经弯曲变形，其中一个垫片已经碳化，一碰就裂成两半。
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随后对非故障相B、C两相进行了拆解检查，B、C两相动静触头、绝缘台、绝缘拉杆等零部件无异常，但是C相绝缘拉杆与金属导电拉杆连接插销的固定螺钉已松脱，工作人员用手轻轻即可将其拆卸下来。
4 原因分析
1.断路器内部绝缘故障原因分析
根据现场解体情况分析，导致断路器故障原因为动触头绝缘拉杆带电端对绝缘台底部固定法兰绝缘击穿放电。
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通过对绝缘拉杆和绝缘台的外观检查和高压试验（X光探测、工频耐压和局放试验结果均合格），可以排除绝缘拉杆和绝缘台自身缺陷导致绝缘击穿。
由于固定插销的四个垫片最终只找到3个，并且绝缘拉杆与动触座之间有大约6mm的间隙，初步判定为插销固定螺钉的垫片通过间隙进入绝缘台内部导致绝缘击穿。在动触座底部边沿融化物存在疑似黄色物质，怀疑为融化的铜垫。
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该断路器灭弧室采用采用的是“压气+热膨胀”自能式灭弧原理，在开断短路电流时，部分SF6高压气体会进入动触头内部，从导电拉杆底部孔洞吹出，孔洞刚好位于连接插销前部。在分闸过程中插销固定螺钉脱落，垫片在脱落过程中被高压气体吹入绝缘台内部，导致绝缘击穿。
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2.连接插销固定螺钉松动脱落原因分析
在断路器内部找到的固定螺钉发生明显弯曲变形，并且螺钉有多处明显的撞击痕迹，可以断定螺钉在运行过程中多次受到撞击，在撞击过程中松动脱落。在对C相动触头手动模拟合闸时，可以看到连接插销固定螺钉与动触座右侧固定螺丝正前方，并且距离非常接近。
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后经排查，发现该断路器A、C两相动触座装配错误，A、C两相动触座错误选用B相动触座。根据断路器结构，A、C两相动触座需要倾斜30度，如果将B相动触座旋转30度，动触座右侧刚好在插销固定螺钉正前方，在合闸时插销固定螺钉与动触座固定螺丝发生碰撞。
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5 结论及建议
综上所诉：该型号断路器灭弧室动触座存在设计缺陷，不同相别、不同结构的动触座可以混装，混装后导致连接插销与固定螺丝发生碰撞引起螺丝松动、脱落。断路器厂家装备质量控制不严，出厂检验时未发现A、C两相动触座装备错误这一重大设备质量缺陷。
针对以上问题，建议在设备采购时要严把设备质量关，加强设备的监造工作；在设备运行过程中，严格按照试验标准要求进行全面试验，加强检修和运行中的监督检查工作，保证断路器的可靠运行。
参考文献：
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[2]丘铖忠，陈鸿雁.潮州供水枢纽602断路器故障原因分析及处理[J].广东水利水电，2011（4）:66-68