摘要：高压隔离开关故障频发严重威胁电网安全稳定运行，机械故障是户外隔离开关出现最多的故障类型。分析了支柱瓷绝缘子断裂、操作失灵、锈蚀等隔离开关典型机械故障发生的原因，综述了超声波探伤、振动声学法、红外热像法、应力应变测试、驱动电机电流检测等高压隔离开关机械故障诊断方法的研究现状。本文主要针对高压隔离开关的故障类型以及故障产生的原因进行分析，并根据这些故障提出科学合理的改进措施，希望能够对减少高压隔离开关机械故障，提供有效的帮助。
关键词:高压隔离开关；机械故障；改进技术
1高压隔离开关主要作用
高压隔离开关是变电站隔断电流的一种设备。目前这种开关设备广泛应用在自动化运行的无人变电站。在电力系统中，高压隔离开关的功能是通过隔断电流完成系统的自动跳闸，以保护高压电器设备安全运行。它只能起隔断作用，而不能直接切断电流。
2高压隔离开关机械故障分析
2.1瓷瓶断裂故障
瓷瓶断裂与瓷瓶的烧制质量以及高压隔离开关的操作方法有直接的关系。烧制瓷瓶时，如果技术控制不当，比如在操作分合隔离开关时力度控制不当，或者操作失误，就可能导致成品存在质量缺陷，如水泥胶装不良、夹生、致密性差等等。如果在质量验收时故意“放水”，存在缺陷的瓷件成品被装配到电力系统中，就可能对整个电力系统的日常运行造成严重的安全威胁。
2.2导电回路过热
如果静触指压紧弹簧因长期使用逐渐失去弹性，或者静触指单边接触以及长期运行接触电阻增大，就可能造成导电回路通电后不正常发热。实际运行中需要不定期检修，以免产生这类问题。
2.3机构问题
操作失灵是常见机构问题，主要是在倒闸时拒动或分合闸失灵。
2.4传动困难
传动系统生锈使得传动阻力增加，如果锈蚀严重，传动系统就彻底卡顿。高压开关在使用中就出现过底座轴承生锈不能分合的现象。通过检查发现。传动轴承脏污、黄油干涸以及主轴铜套干涩是导致传动系统锈蚀的主要因素。
3高压隔离开关机械故障改进措施
隔离开关存在设计问题或者出现故障，其成因比较复杂，比如选材失误、生产制造环节工艺或技术措施控制不当、检修不严格等等。因此，必须从开关设备生产质量上加以控制，通过质量的提高确保其在使用中能够安全运行。
4故障诊断技术及改进对策分析
4.1合理的应用超声波技术来进行改进
最近几年来我国在东北和华北地区已经形成较大的区域电网，在此背景下，不仅可以促进我国电网产业持续发展，同时随着我国科学技术水平的不断提高，在我国电力行业中，高压隔离开关制作和操作上存在较多的故障问题，这些故障的存在不仅对我国电力企业的持续发展有着一定影响，同时对于人们稳定的电压供应也会带来限制。因此通过合理的分析高压隔离开关的机械故障问题，采取相应的措施机芯解决，使其可以正常运转，已经成为现如今我国重要的讨论话题。然而超声波检测是现如今应用较为广泛的故障解决方法，通过采取这种方式能够及时的发现电压过高或者是过低的情况，对电压不稳定的问题进行解决。
4.2提高工作人员的维修意识
目前我国在对高压隔离开关进行制作和操作时，依然存在问题，不仅和制作技术存在关系，同时也和操作人员自身的技术水平存在直接联系。
现如今我国电力企业中的高压防护工作人员，因为自身的维修意识并不是很强，自身的技术水平存在着一定的不足，同时也没有对设备进行定期的维护和检修，在设备出现共组的情况下，工作人员无立即对故障出现原因进行判断，导致设备的使用寿命和工作效率降低，有效的延缓了高压隔离开关的发展，在设备稳定运行方面带来了一定的阻碍，因此这点必须要引起足够的重视。
4.3做好机械的防护管理
在对高压隔离开关进行故障处理的过程中，还要提高对机械设备的防护和管理效果，机械如果出现损伤，那么必然会对电压的稳定运行带来直接影响，因此在日常进行工作的过程中，工作人员必须要提高对机械设备进行维修和养护，不仅可以对设备自身的工作效率进行提高，也可以对设备的老化程度进行相应的延缓，进一步促进设备的稳定运行。
5加强状态检修传统的隔离开关检修
方式主要是定期检修，一般情况下隔离开关，大检修的周期为6年，而且在进入到规定的检修周期之后，必须要按照计划方案来进行具体的检修操作，如果未到检修期限而发现设备当中存在潜在故障，那么则需要等到进入下一检修周期时，才可以进行解决。该类型的状态检修方式必须要进行改善，否则将会出现资源浪费现象。
6隔离开关机械故障综合诊断方法
对隔离开关机械故障进行诊断的方式多种多样，而且各种方法都有其具体的优点和缺点，各种故障诊断的方式适用于隔离开关安装以及调试情况过程当中的检修以及停电检修等等。在进行实际诊断的过程当中，工作人员应该根据具体的工作环境来选择不同的诊断方式，或者使用不同方式进行组合的方式来对诊断方式的缺点进行互补，只有这样才能将故障的检出率进行有效的提高。
应用案例我公司某运行超10年变电站，随着设备使用年限递增，变电站隔离开关在运行的变电站供电过程中出现了诸多的问题，户外隔离开关普遍存在机械部件松动、导电回路过热、绝缘子裂纹以及锈蚀等各种情况，对系统的供电可靠性以及安全性产生了消极的影响。针对此情况，公司加强综合诊断，规范隔离开关定期检修，更换机械部件及触头及触指，做到及时发现问题解决问题，查明故障原因，排除隐患，从而大大情改善此情况。结语随着自动化技术的程度越来越高，目前国内大部分电网都引用自动化技术进行各环节任务的操作。
为了保障电网的安全性以及可靠性，企业对于变电站当中的高压隔离开关，安全运行要求的越来越高。因此，我们必须要对高压隔离开关在运行过程当中，存在的各种故障问题以及故障原因进行重视，并加强故障的解决力度。隔离开关机械故障分析，支柱瓷绝缘子断裂高压隔离开关在运行中或操作时发生支柱瓷绝缘子断裂是危害性最大的故障。国家电网公司曾对高压支柱瓷绝缘子断裂事故进行了调查统计，涉及隔离开关的事故比例高达81%。
随着高压隔离开关完善化改造[19-20]及支柱瓷绝缘子生产工艺的改进，近年来，有关绝缘子断裂事故的报道大幅减少，但仍时有发生。图1为2010年4月25日张家口市万全变电站GW5-35DW型隔离开关在分闸时发生支柱瓷绝缘子断裂，导致引线与静触头掉落。2012年4月10日，深圳市发生大规模停电，造成经济损失上千万元，其事故原因为隔离开关拉开后支柱瓷绝缘子突然断裂，造成220kV母线接地。
结束语：
随着电网自动化程度的越来越高和无人值班站的广泛推行，对高压隔离开关的安全运行要求也越来越高，只有充分了解了高压隔离开关在运行中可能出现的各种故障现象及其故障原因，进行足够的重视，并加强工艺质量管理，根据设备自身结构灵活处理，对于日常的巡视和检查应做好记录，掌握设备的运行状况，才能保障变电站的安全可靠运行。
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