方江涛
中电建湖北电力建设有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要：高压断路器是电力系统重要构成之一，其主要负责实现对电路的保护和控制。电网对高压断路器的运行提出新要求，要确保高压断路器可安全运行，一方面需提高断路器自身生产质量，另一方面要强化日常检修、维护，有效预防故障出现。传统计划检修工作模式依然不能满足大规模电网检修需求，故需针对高压断路器开展在线监测，掌握设备实时工作状态、缺陷和不足，深入研究高压断路器常见故障检修及状态监测方式，为故障诊断提供更多数据支持，便于迅速找到故障解决办法，控制电网稳定运行。
关键词：高压;断路器;故障检修;状态监测;
引言
将在线监测技术应用于电力建设领域，是确保电力安全运作和发展的重要方法。而在这一个过程总，关于高压断路器它作为电力系统中较为重要的组成环节，不单单起到保护高压线路的作用，同时也具有控制的双重效果。与目前我国其它监测技术相比之下，在线监测以其时效性和便捷性，能够帮助相关部门在确保电力系统正常运作的同时，强化电力生产的原有价值，并为更好的完善故障诊断系统提供强大支撑.
1高压断路器在线监测及故障诊断的重要意义探析
关于电压电网，随着它的断路器变得越来越多，因此即使有效的进行监测以及故障维修是较为重要的一件事情。据不完全统计，可以发现断路器发生问题的概率较大，另外，如果对断路器的检修不及时不仅会对电网的运作带来一定威胁外，也会对周边生活的人群埋下安全隐患问题。但是关于断路器的更换问题，它往往会涉及到大量的时间以及费用，因此在监测以及维修中应减少不必要的损失，保障断路器的故障能够在早期进行排除。在使用时间不断延长的情况中，高压断路器往往会出现老化以及损坏的情况发生，因此需要不定期的对其进行检修和维护保障它整个顺利的运作。关于断路器的状态检修主要是发生在故障出现的前期，因此需要严格的按照断路器的使用情况进行粪便，从而及时有效的对故障进行检修和排除，保障它的正常使用不会遭受到影响。
2高压断路器常见故障及检查
2.1拒动
1)机械.例如，机械方面，操作系统及传动系统发生机械故障，就会导致高压断路器拒动。对此类故障诊断，需按照具体情况具体处理。若为液压操作机械故障，应检查气压表、低压闭锁是否正常工作。如气动出现故障，需检查压缩空气管道内构件是否正常，若管道内部排水不及时，易出现冻结，影响设备运行；若出现冻结，需及时解冻，排净水污，检查压缩空气管道中各个部件是否出现异常，正常情况下则将矛头转向内部元件及压缩管道回路故障检查。2)电气.电气主要是控制及辅助回路方面，出现端子排接线脱落、开关接触不良、闸线线圈损坏等，都会影响高压断路器功能实现。对其故障进行的诊断检查，可先检查电气控制电源，观察电压是否合理，若电压过低，需调整到规定值。之后运行系统，检查各项电气控制是否到位，若发现为操作机构辅助异常导致出现故障，则需通知专业人员检修处理。
2.2泄露
泄露是指放油阀关闭不严或密封不当导致油品泄露。液压油管道中接头漏油，会导致液压机出现严重漏油。气动操动机则可能出现压缩空气管道回路接头部位出现漏油，其储气罐的放水阀操作不到位易导致气动机漏气。发现高压断路器出现泄漏类型故障，需先针对回路管道仔细检查，若发现阀门关闭不严则及时关闭阀门。对于气动机出现漏气的情况，应检查空气回路管道阀门及周围连接件是否出现渗漏。
2.3分（合）闸线圈电流
当断路器操动机构在实施分合闸时，在铁芯中出现的所有细微之处都将会导致整个操作线圈电流的复杂变化；此外线圈、铁芯及锁勾等机关的所有运行状态都会通过分（合）闸线圈电流信号来反映。
利用这种方法时一般会采取霍尔电流传感器来精准测量出分合闸线圈的电流，测量方式较容易且不会对回路稳定性造成影响。通过对分合闸线圈电流进行测量，可掌握躁动机构、线圈自身及控制回路在线运行状态。在实际的工程运作中，断路器分（合）闸线圈与其连接部件很容易发生形变或是卡涩等损坏情况，这也是造成高压断路器出现拒动以及误动事故一大主要原因，对断路器分（合）闸线圈电流开展高效的测量可及早发现并解决掉此类故障。
2.4载流
载流是高压断路器触头接触不良，导致触头出现不同程度的过热现象，引起载流。该状况需要电力部门做好沟通，先减轻电网的实际负荷，安装新的断路器触头。而对于新的断路器触头发生异常的，可能是安装过程中断路器的动触头及静触头没有对中，导致接触不良。
3高压断路器的状态监测分析
3.1气体密度
断路器绝缘及灭弧性能是其稳定运行的关键，在断路器运行中，不同因素作用均会导致断路器灭弧性能、绝缘性能下降。以SF6高压断路器为例，其灭弧室常出现泄漏、微水抄表问题，需落实针对气体的实时监测，控制好故障。例如，在对SF6气体密度监测期间，密度降低很可能是气体泄露所致，导致SF6气体含水量增加。故需针对该气体密度落实在线监测，为降低监测难度（气体密度难以准确监测），以气体压力反馈气体密度。为断路器设置两级警告信号，分别为一级补气压力及二级闭锁压力信号，正常状态下，设置补气压力信号在额定气压10%位置，闭锁的压力在补气压力信号基础上再降低5%。灭弧室未发生泄漏，则气体的压力主要受温度变化影响，温度越高，气室压力也就越高，也可以在测量温度的基础上判断气体压力，以便及时了解灭弧室泄漏情况。
3.2高压断路器内部的温度
根据温度信号的变化诊断故障问题，是最直接有效的一种诊断方法。当电流从导体内部经过时，会产生一定数量的热能，从而使导体温度出现变化。一般来说，这种温度变化属于正常反应，但是当导体温度持续上升时，那么则会导致电路连接处的氧化程度不断加剧，从而改变初始电阻的大小，甚至还会使绝缘部件出现损坏的情况。因此，必须对高压断路器的温度进行在线监测，以此来根据温度变化及时采取有效的降温措施，这样才能为断路器的正常运作提供保证。
3.3针对高压断路器触头使用寿命的监测
断路器控制开合的次数会对其触头产生一定损伤，使用一定次数后，就需要及时更换触头，保障断路器的基本功能正常。断路器的监测中，一般以开断的实际磨损判断断路器触头的使用寿命。因此，要分析各方面原因对断路器电使用寿命的影响。例如，断路器发生电磨损、其灭弧室异常或触头异常等，都会影响触头的使用寿命。对电寿命研究分析，可采用电弧能量法、累计开断电流或者累计开断电流加权法计算分析。其中，采用计及燃弧时间加权评估的方式可直接得到断路器触头电磨损的数据，可直接得到触头使用寿命结果。其他方式则主要通过间接表征的方式计算电磨损，掌握断路器触头的实时状态。
结束语
综上所述，高压断路器是电网中的重要安全设备之一，断路器能否正常运行直接关系到电力供应的稳定性，故需要对高压断路器落实不同方面的状态检测，为断路器的故障诊断及处理奠定坚实基础。除此之外，还须针对高压断路器触头使用落实其使用寿命的监测，以多方面的状态监测，保障电力系统安全。
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