惠州供电局 516300
摘要：检修人员对ABB公司生产的SSBIII-2AM-245型隔离开关进行回路电阻测试时发现回路电阻远远超出合格范围，对此，检修人员通过分段测量找出回路电阻值偏大的位置，并对其拆解检修，发现根本原因是触指与铜棒接触面及静触头接触面氧化、脏污严重。检修后测试结果显示设备状况良好，可以继续投入使用。
关键词：ABB；刀闸；回路电阻
一、前言
隔离开关在电力系统主要是用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离,在运行过程中承载符合电流、方便进行倒闸操作。在电力系统中,隔离开关使用量大、应用广,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。
ABB公司生产SSBIII-2AM-245型隔离开关是一种是一种三柱水平旋转式隔离开关。运行中的隔离开关设备的由于其结构及运行相对简单,运行维护中易被忽视,而其运行环境又相对恶劣,因此运行中的故障率随投运年限增加而上升,缺陷问题也日益突出,在很大程度上限制了系统供电的可靠性和安全性的提高。
二、问题提出
结合停电，检修人员对220kV东澎站220kV东桂线线路侧27384刀闸进行B1类检修。检修前，检修人员对隔离开关回路电阻进行测试，发现三相电阻值严重偏大。其中AB相已经超出仪器量程（1000μΩ），C相电阻值为781μΩ。而出厂合格标准为不大于100μΩ，运行中设备允许增大20%，即不大于120μΩ。
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图1出厂测试文件
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图2出厂测试文件
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图3检修前触指 图4检修前触头
对刀闸动静触头接触面进行检查，发现触指触头部分布满灰尘，脏污严重。
检修人员使用酒精和百洁布对触头及触指部分进行清洁，涂抹东芝B9导电脂。随后再次进行回路电阻测试，结果相差不大，AB两相依旧超出量程，C相阻值下降为701μΩ。
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图5清洁后触头 图6清洁后触头
东澎站220kV东桂线线路侧27384刀闸于2014-04-28投产，运行人员每两周要对设备测温一次，从投产至今，仍未收到一例发热报告。检修人员因此对测试结果是否可信产生怀疑。
对此，检修人员首先对测量方法进行确认。
确认1：确认隔离开关合闸到位，合闸状况良好，接触紧密。满足测试状态。
确认2：隔离开关线路侧接地良好，开关侧接地已解开，满足测试要求。
确认3：由于回路电阻一般较小，测试是使用电流表外接法，可减小测量误差。具体到现场测量，表现为测试用电流夹在电压夹子之外，符合测试要求。
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图7测试原理图
确认4：确认测量参数为设置100A，10S测量，满足测试要求。
确认5：使用仪器对标准件测量，测试结果与标称值相符，确认仪器正常。
经以上确认，说明回路电阻测试的仪器、方法均无问题，回路电阻偏大是由于隔离开关本身的缺陷所引起的。
为了进一步确认隔离开关回路电阻偏大的位置，检修人员对隔离开关各个部分分段进行测量。首先是对A相的测量。导电杆26μΩ，出线接线板至导电杆609μΩ，CT侧接线板至导电杆700μΩ。CT侧接线板20μΩ，出现侧接线板30μΩ。由此可见，刀闸动静触头部分回路电阻偏大。接着，检修人员对触指部分单独做了回路电阻，出线侧触指806μΩ，CT侧触指900μΩ（后经分析发现，由于刀闸在分闸状态时触指与铜棒接触压力不大，单独测触指的测试结果不可信）。至此，回路电阻偏大的具体位置已经找到。
三：原因分析
ABB公司生产的SSBIII-2AM-245型隔离开关是一种三柱水平旋转式隔离开关，触指通过镀银铜棒，使用螺栓和导电杆相连。静触头通过4颗螺栓和接线板座连接。从触指到导电杆，中间经过10个接触面，这些接触面的的接触电阻大小将直接影响回路电阻大小。
根据以往经验并结合现场情况，检修人员猜测接触面接触电阻过大可能由以下原因引起：
①导电接触面氧化、不平整或有脏污，接触面变形，触头触指变形，过热融化。[1]
②导电接触面固定部位螺栓松动，未达到预期力矩；
③合闸状态触头触指夹紧力不满足要求的60-80N，接触不良。
针对以上原因，检修人员首先对照力矩表对接触面螺丝的力矩作了检查，结果显示各个接触面螺丝力矩合格。排除了第②中可能。
第③种可能由于现场没有合适的检测工具，决定先暂后排查。
为了找到回路电阻偏大的原因。检修人员决定拆解隔离开关触头触指部分。
SSBIII-2AM-245刀闸的触指部分通过铜棒使用M16螺栓和导电杆连接，使用绝缘片和两根M8的螺杆使触指处于水平状态。
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图8触指固定方式 图9触头固定方式
拆解时，使用扳手稍稍松脱铜棒固定螺栓，取下触指固定螺杆，拆掉铜棒固定螺栓，就可以取下刀闸触指。
使用套筒松脱四颗静触头固定螺丝，即可取下静触头。
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图10拆除触指 图11拆除触头
触指拆下后，检修人员发现触指和铜棒的接触面严重脏污，氧化情况异常严重。铜棒上布满了污泥，部分接触面还有少许铜绿。与铜棒接触的触指部分也是如此。由此可见，接触面情况差是隔离开关回路电阻偏大的主要原因之一。检修人员接着拆解了静触头，同样发现接触面脏污严重。
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图12拆下的铜棒 图13拆下的触头
隔离开关B1类检修周期为6年，东澎站220kV东桂线线路侧27384刀闸于2014-04-28投产，距此次检修时间为仅将近3年半的时间。倒闸是否发热不仅与回路电阻大小相关，还与符合电流大小相关。由于负荷电流较小，刀闸并未出现发热现象，在设备红外测温中并不能发现回路电阻偏大的问题，导致积污氧化问题不能及时处理。
另一方面，东澎站地处惠东，周边工厂遍地，处于重污区，加之近海，金属易遭受腐蚀。
以上原因造成这把刀闸积污、氧化现象严重。[3]
四、故障处理及防范措施
确定问题根源后，检修人员采取以下针对性处理措施。[4]
①检修人员对触指的各个接触部分，整根铜棒进行清洁，检查各个接触面无损伤，镀银层完好，可继续使用。清洁后立即涂抹薄薄一层东芝B9导电脂，隔绝空气减缓氧化，增强导电性能。
②清洁绝缘片，检查绝缘片无弯曲、破裂，可继续使用。
③检查螺栓、螺杆无锈蚀、损伤，可继续使用。
④清洁导电杆上和铜棒的接触面，检查接触面状况良好，涂抹导电脂。清洁触头接触面。
⑤复装。复装时应注意触指弹簧的方向。螺丝上紧时按照安装说明书力矩紧固。
复装后，做回路电阻测试，A相53.7μΩ，B相56.7μΩ，C相56.1μΩ，测试合格，与出厂试验相差无几，取得了良好的检修效果。由此也排除了第3种可能。
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图14彻底清洁后的触指 图15彻底清洁后的触头
此次隔离开关检修引起了对此类刀闸回路电阻的重视。迅速组织排查，变电一所管辖范围内共有18组此种类型刀闸，在接下来的检修过程中，对此类型的两把隔离开关经行测试，均发现回路电阻偏大。拆解动静触头检修后，均恢复至良好状态。可见，此类刀闸回路电阻偏大为普遍问题，这种检修方法是行之有效的。
为了更好地开展此类工作，变电一所检修班组织了对此项工作的培训和优化，工作效率大大提高，由原来的两人拆解一个触指变为单人操作。接下来，此类工作将根据停电安排逐一检查，确保设备健康运行。
五、结束语
ABB公司生产的SSBIII-2AM-245型隔离开关回路电阻偏大是规范化检修过程中发现的严重且普遍存在的问题，由于各种原因该种类刀闸并未发热，因此在长期运行过程中并未发现这类问题，留下了发热隐患。此类隔离开关维护后回路电阻值能恢复接近至出厂状态，消除了设备安全隐患，提高了电网的可靠性。
六、致谢
在本文撰写过程中，包卫军、李瑞花、陈浩瀚、王延凯对本文的修改提供了宝贵意见，谨此致谢。
参考文献
[1]潘浩.高压隔离开关常见故障原因及处理方法.内蒙古煤炭经济，2012 (10):49-50
[2]袁小娴，苗本建.高压隔离开关主回路电阻测量结果不确定度评定.《计量与测试技术》,2010,37(2):69-70
[3]钟炯聪.隔离开关发热原因分析及预防措施探讨《科技与企业》,2011 (12):82-83
[4]韩建伟.隔离开关回路电阻超标原因分析.《农村电工》,2009,17(8): 37-37