李成柱
云南电网有限责任公司文山供电局， 云南省文山州， 663099
摘要：高压隔离开关在变电站和一些发电厂中应用较多。高压隔离开关在实际的使用中，经常会出现比较明显的电气故障或者机械故障，这些故障需要在经过详细的分析和检测之后，确定故障原因，找到对应解决措施，最大限度降低其对高压隔离开关使用安全性和可靠性的影响。本文以高压隔离开关的基本定义为基础，介绍高压隔离开关的分类和结构组成，进而分析隔离开关常见的故障，并提出检测措施和解决办法，为相关企业和单位提供有效参考。
关键词：隔离开关；检测措施；零件腐蚀
引言
高压隔离开关结构简单，用处广泛，其基本作用可以概括为在线路电流消失的情况下，隔离高压电源和有关电气设备，并在需要时重新接通。电力系统的运行安全性和可靠性与高压隔离开关质量、开关运行的检修以及维护有效性息息相关。所以，对高压隔离开关常见故障进行分析和检测异常关键，其对电力系统的高效平稳运行和电力使用的安全具有重要的意义。
一、高压隔离开关概述
（一）高压隔离开关的定义
高压隔离开关属于高压开关设备，在各类高压开关设备中，其常被称为刀闸。这种开关不能用于电器设备电流的直接接通和负荷切断，根本原因在于其内部未设灭弧装置。但高压隔离开关在避雷器以及与避雷母线直接连接设备的电流切断应用中表现良好，并且在电压互感器的使用中此开关同样可以满足技术要求。综合实际使用经验可以得出，虽然高压隔离开关的开闭阻抗较一般开关低，但是开闭效果比较理想。
（二）高压隔离开关的分类
高压隔离开关的分类方式较多，主要包括电压等级、级数和构造以及开关设置地点。按高压开关接地刀的有无可分为无接地隔离开关和有接地隔离开关两种；按开关内部绝缘柱的数量可分为单柱式、双柱式，在一些特殊场合中，还会应用三柱式；按和高压开关配套的制动结构可分为液压给力、手动给力、电动装置以及气动装置四类；按布置地点可分为用户户外和户内。
（三）高压隔离开关的组成和结构
高压开关的组成部分较多，结构略显复杂。其主要结构包括内部绝缘子、内部导电结构、开关支撑底座、开关传动结构和操动结构。
（1）内部绝缘子
这部分结构主要指支持用绝缘子和人员操作用绝缘子。主要作用是隔离带电部分，同时绝缘接地部分，使其在使用中避免漏电。
（2）内部导电结构
本部分主要指的是接线底座、开关触头以及刀闸本体，其作用是保障电流在开关使用时不中断，安全通过。
（3）开关支撑底座
本部分在开关使用时，可以有效牢靠地支撑和固定高压开关。
（4）开关传动结构
高压隔离开关中的传动结构功能是完成隔离开关的分开和合闸的过程。此过程传动结构会接受操作机构给予的压力，并经过传动杆、齿轮啮合、滚动轴承以及机械拐臂等装置将运动传递到触头处。
（5）操动机构
此结构的作用是为高压开关分闸以及合闸提供能源和动力。
二、高压隔离开关常见故障分析及检测措施
（1）限位开关的接触点出现问题及措施
出现此故障的原因常由于产品质量问题，如果限位开关的接点处质量不合格，外加本身电阻较大，就会造成接点出现烧结的现象，导致高压隔离开关不能做出正常的分闸、合闸的动作。应该断开电路使驱动机停止运行时，开关不能完成有效切断，使驱动机空转运行，隔离开关就失去了在控制电路中的作用。如果在使用中出现此故障，应立即人工切断电路，检测并且维修限位开关，更换接点零部件。
（2）齿轮啮合不良及措施
由于设备长期持续运行，振动不断，起到固定驱动电机作用的螺栓螺母在长期经受不规则振动的情况下，配合出现偏差，开始松动，最终导致驱动机构齿轮和传动机构齿轮啮合不完全。另外在长期运转情况下，齿轮应力过载，磨损严重，导致蜗轮蜗杆传动不稳定，啮合状态偏离正常轨道，致使高压隔离开关的分闸、合闸的控制位置出现不正常的位移，最终导致开关功能失效。所以，应定期检测各个蜗杆和蜗轮的啮合状态，在检测到松动迹象时对蜗轮、蜗杆的啮合状况及时做出调整。如果蜗轮和蜗杆出现了比较严重的磨损，即使紧固啮合状态之后也无法彻底解决运行不平稳的问题，应更换新的蜗轮和蜗杆，这样即可有效避免高压开关出现同类问题。
（3）隔离开关内部零部件腐蚀严重及措施
隔离开关的使用环境大多为室外，特别是在我国南方的城市以及乡村中，不仅湿度较大，雨天也较多，隔离开关的保护机箱内部时常会积水。一旦发生积水，隔离开关的轴承部分就可能被积水淹没。即使中央结构箱中装配了防雨罩，但在实际检查中发现，高压隔离开关的防雨罩也会被雨水腐蚀，失去其保护作用。高压隔离开关的机构箱体外壳在水汽较多的空气或者雨水中暴露时间越长，锈蚀的程度就越深。开关核心部分的传动弹簧传导连杆以及轴承插销也会被腐蚀，相关传动机构在其腐蚀严重的情况下运动阻力加大，最终造成开关不能正常分开或者关闭，失去正常功能。
当出现此类问题，一般原因是对高压隔离开关的维修和保养频率过低，有些甚至没有保养。所以应在日常使用中安排高压隔离开关的定期保养计划，对隔离开关的核心结构以及外壳机箱定期维护保养。在拆除开关机构箱之后，全面清理和检修相关结构，对其中的一些重要部位重新涂抹润滑油。当发现由于腐蚀造成的零件移动问题，应及时纠正其位置，保障零部件正常运转。由此避免隔离开关内部零件腐蚀严重的现象。
（4）隔离开关不能正常分合及措施
出现这种故障的原因可以总结为：第一，高压隔离开关工况恶劣，核心部件长期受到空气中水分和阳光的侵蚀，出现表面锈蚀，致使传动杆出现严重扭曲和变形，在分闸以及合闸过程中功能不正；第二，技术人员操作不规范。高压隔离开关在生产装配过程中，没有依据厂家的装配标准，致使抽销和夹叉的连接处出现锈蚀，严重时会直接绣死，不能使用。这会导致传动轴出现机械损坏，进而使高压隔离开关在电流切断时不能正常投切，并且不能形成短路电流。局部过热造成空气击穿，使电器线路烧毁严重。为了避免此类问题出现，首先装配环节应加强审查，合格之后方可使用；其次在道闸操作中，应尽量关闭完全，不能关闭一半，且应动作迅速。
因为隔离开关所处工况恶劣，自然环境对其影响较大，冰雪、冰雹和雨水会使其出现锈蚀和磨损等问题。所以，可以用一些特殊材料来制作核心部件，比如高质量的不锈钢等。并且要注意对高压隔离开关在使用中及时保养，发现问题之后及时检修。在检修时，可将高压隔离开关的关键部位设计为密封机构，例如传动轴承和传力连杆等，这些位置在长期使用中容易损坏和腐蚀，并且其价格昂贵，修复成本较高。在检修开关时，应对一些传动位置补充润滑油，不适合润滑油的位置可使用润滑脂，使其形成有效油膜。如果一些故障修复较为困难，应综合考虑修复成本和更换成本，必要时对零部件进行更换。高压隔离开关如果出现使用过热现象，应及时控制电流输入，减小开关负荷，避免由于局部过热引发熔断故障。
三、结束语
总之，高压隔离开关在实际使用中会出现设备故障，影响其正常运行，并降低电力系统整体的安全性。因此，应对高压隔离开关的故障进行诊断和分析，及时采取合理有效的解决措施。强化高压隔离开关的日常维护，降低高压隔离开关的故障发生率，保障电力系统整体的供电效能，使其安全且高效。
参考文献：
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