赵方超 苏明旭
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摘要：某变电站运行人员在进行220千伏母线送电倒闸操作过程中，运行人员发现220千伏隔离开关合闸不到位，遂通知检修人员赶往现场检查，在进行手动分合闸过程中水平连杆崩断，现场紧急处理。本文对220千伏隔离开关水平连杆断裂过程、原因进行了分析，准确清除故障，确保变电站顺利运行。
关键词：隔离开关；水平连杆断裂；原因；处理
一、水平连杆断裂过程
1.检修人员赶往现场检查发现隔离开关三相动触头已进入静触头座，但动触头翻转未到位，检查机械指示未合闸到位，行程开关触点未断开，初步判断为机械卡涩。
2.检修人员对机械闭锁进行检查发现，隔离开关附属2接地刀闸过分，接地刀闸侧闭锁盘旋转过度，导致合闸过程中闭锁盘发生卡涩（220千伏母线停电检修时，检修人员就已发现隔离开关与接地刀闸机械闭锁盘存在卡涩，已经在检修过程中调整过闭锁盘，且调整后刀闸分合正常），检修人员现场将接地刀闸手动恢复至正常分闸位置后卡涩点已消除。
3. 卡涩消除后，现场进行就地手动合闸，合闸过程中发现刀闸翻转依旧不到位，现场检查机构箱指示已在合位，行程开关已断开，闭锁盘无卡涩，检修人员自下而上检查，发现垂直连杆抱箍未发生空转，与垂直连杆连接的水平连杆未变形。
4.连杆检查正常后，检修人员再次进行手动分闸，然后进行电动分合闸2次，刀闸翻转仍不到位且刀闸进入静触头内部碰到限位板后回弹50mm并退出防脱板内部，导致翻转时动触头不在防脱板内侧，最后检修人员与平高厂家人员沟通得知，刀闸行程开关断开后还可以旋转2-3圈，然后决定就地手动快速合闸，合闸至动触头翻转一半位置时，水平连杆反丝螺杆一端受力过大而崩断。
二、处理过程
连杆崩断后，现场从两方面着手，一方面根据设备型号及出厂编号，迅速与厂家联系备件发货；另一方面测量连杆拆除前调试长度，拆下连杆，切断连杆弯折部位，保留完好部分，将完好部分与水平连杆进行焊接，然后复装调试，保证送电顺利。
焊接完成后，现场按照原调试长度复装，手动合闸后，问题依然存在，经变电检修中心研判采用手动合闸，待动触头翻转时由检修人员戴绝缘手套用绝缘拉杆勾住刀头，防止动触头翻转时脱出防脱板，采取该方案后隔离开关合闸成功。
三、原因分析
1.接地刀闸过分，导致闭锁盘旋转过度，是造成隔离开关第一次无法正常合闸的主要原因。
2.接地刀闸调整后，电动合闸仍未到位，初步判断为该刀闸为大电流刀闸（5000A），触指夹紧力大且引弧装置为上下夹片结构，使合闸夹紧力进一步增大，合闸动触头翻转时，动触头不仅要克服触指的夹紧力，还要克服引弧装置的夹紧力及触片与导电杆的摩擦力，导致隔离开关无法合闸到位。
3.现场检查连杆过程中发现，水平连杆两端高度不在同一水平线上，垂直连杆一端（断裂处）要高于旋转瓷瓶一端15mm，导致连杆收断裂处受到垂直向上分力和水平分力，也由此可以发现：合闸时，因连杆未在水平位置，导致合闸功W=*s+*15mm+（其中s为旋转瓷瓶运动周长常数、为滚轴摩擦做功常数）。
正常情况下，=，但因安装不在同一水平高度，导致垂直分力产生，使得＜，可以得出一部分合闸功被垂直向上的分力抵消(也是使连杆向上崩断的直接原因)，如图1所示。
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4.同时，合闸过程中发现刀闸进入静触头内部限位板后，引弧片撑开立即恢复正常，圆柱形导电杆受到引弧片形变弹力后使动触头回弹50mm左右，导致插入深度不足，防脱板不起作用，而根据上述公式可以的继续推出*s=+（为克服引弧片夹紧力做功，为克服刀闸翻转时受到触指夹紧力做功），有上述现象可以看出*s不变情况下，增大，减小，使得刀闸翻转不到位。
综上所述，由于水平连杆装配存在误差，使得机构箱电机输出功传到连杆时有所减少，又因为引弧片夹紧力过大，使得输出功再一次减小，两个原因共同导致隔离开关翻转不到位。
四、暴漏问题
1.隔离开关现场装配验收时，未对该隔离开关水平连杆进行调整及验收，因隔离开关长时间处在合闸位置，水平连杆始终受到向上的力，导致金属疲劳，最终发生断裂。
2.连杆强度不足，现场手动合闸时，操作人员单手摇动且未感受到较大阻力，水平连杆便崩断，分析原因1可知，在手动合闸前该连杆就已经产生金属疲劳，前期都是匀速旋转，金属疲劳不明显，通过快速手摇合闸使连杆突然受力而断裂。
3.现场检修负责人技术水平不到位，停电检修工作不细致，编写作业卡内容只对连杆外观、分合闸位置及回路电阻开展重点检查，对各传动部件是否收到额外应力不清楚，未完全掌握隔离开关传动部件结构，隔离开关检修工作不全面。
4.工作负责人处理应急事件经验不足，现场刀闸卡涩后负责人未及时向班组及中心到位人员沟通，只与厂家人员进行沟通，且在现场只通过听取厂家电话指导，在明知机构合闸已到位的情况，仍吩咐工作人员进行手动继续合闸，导致连杆崩断，送电延误。
五、改进措施
1.验收阶段，加强验收阶段水平连杆、引弧装置及机械闭锁装置的验收，除外观检查外还应对传动部件做好受力分析，避免此类现象发生。
2.运维检修阶段，一是加强一次设备巡视，对相似结构进行排查，发现该类结构检查连杆水平情况并记录在案，结合停电计划进行处理，二是提高检修人员技术水平，将本次案例编写为应急演预案，在检修基地进行实操演练，使检修负责人熟悉紧急事件处理流程。
3.另外在处理过程中，因两侧固定水平连杆的结构存在设计不完善之处，现场检查固定连杆结构无平衡调节，只是一个黄铜轴套，只能进行水平旋转不能进行上下调节，建议后期使用带有万向节的水平连杆，这样即使后期运行中不在同一水平面，也可以由万向节调节高度差，避免此类现象发生，如下图所示。
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4.积极与厂家技术人员沟通，加固或改善连杆结构，并向厂家售后人员协调备件发往现场，后期结合停电计划更换连杆。