（国网江苏省电力公司常州供电公司 213003）
摘要：随着10kV手车式断路器的应用范围不断扩大，电容器开关对电力系统的正常运行和日常检修的作用愈加明显。由于电容器开关故障种类繁多，本文根据具体故障检修实例，对电容器手车开关在运行过程中出现的常见故障进行了分析，并提出了相应的处理方法。
关键词：10kV；电容器开关；故障分析；处理方法
1、引言
近年来，在电力系统内，10kV开关室普遍采用中置柜，随着厂家在选材和设计上的改进，断路器的可靠性大幅提高，由断路器质量造成的电网事故在不断减少。
由于电容器开关操作比较频繁，分闸时产生很高的过电压，且合闸时产生很大的励磁涌流，所以断路器必须要有可靠地操作机构和良好的性能，才能保证电力系统正常运行。但由于断路器的制造工艺和夏季高温天气的影响，10kV电容器开关经常会出现控制回路断线、拒分拒合和分合闸线圈烧毁等故障。本文针对工作中遇到的故障现象，提出一些电容器故障的分析和处理思路与步骤。
2、手车式真空断路器简介
10kV电容器组由于操作频繁，要求断路器及其操作机构更加可靠；由于断开电容器组会产生很高的过电压（可达4倍以上），要求断路器灭弧不重燃；由于合闸时电容器组产生很高频率合闸涌流，断路器要承受很大的涌流冲击作用，要求断路器性能良好，且能多次动作不检修，因此多采用真空断路器或SF6断路器。
手车式断路器具有小型化、集成化、模块化等特点，该结构对于操作频繁的电容器开关来说，检修相对容易，且元器件的更换对断路器机构的电气-机械特性影响也较小，更换后稍加调整即可投入运行。
手车式断路器小型化、集成化、模块化等特点也造成了其几个明显的缺点。
2.1运行条件要求高；
运行时中置柜内保持一定的温度，当环境温度过低时，易造成机构内转动、摩擦部位的润滑干枯。
2.2机构内部故障较难查找；
机构内各部件之间的空间狭小，相互之间的二次连接线异常紧凑，给故障的排查带来一定的难度。
2.3与其相配合的开关柜安装工艺及配合要求较高。
开关柜与断路器小车之间的配合间隙过大或过小，水平度均会造成小车操作困难。
3、电容器开关故障现象及原因概述
电容器开关由于投切频繁或经常承受过电压过电流，很容易起出现线圈烧毁、无法分合闸等现象。在现场处理故障时应全面考虑，首先根据故障现象初步判断原因，缩小检查范围，快速找到故障点进行检修。本人根据日常工作经验简单总结了一些电容器故障现象及相应的故障原因，具体内容如下。
3.1故障现象一：断路器在合闸位置，发“控制回路断线”信号。
原因分析：（1）辅助开关损坏或节点接触不良；
（2）分闸线圈损坏。
3.2故障现象二：断路器在分闸位置，发“控制回路断线”信号。
原因分析：（1）辅助开关损坏或节点接触不良；
（2）合闸线圈损坏；
（3）合闸闭锁电磁铁损坏；
（4）小车开关未完全处于试验位置。
3.3故障现象三：未发“控制回路断线”信号，但断路器拒分拒合。
原因分析：（1）分合闸被机械闭锁，脱扣器无法正常工作；
（2）分合闸脱扣器卡涩；
（3）机械回路传动机构卡涩；
（4）弹簧无法正常释放能量。
4、案例分析
本人在工作期间进行过多次电容器开关故障处理，近期在110kV罗溪变所遇到的电容器192开关拒合故障就很有代表性，在此对其故障分析和处理过程做一简要阐述。
4.1故障现象
2013年6月25日，接到运行人员报告，在进行罗溪变2号电容器投切时，192开关发生拒合现象，此时开关在运行位置。我们立即带上备品备件和工器具赶往现场，此时小车已被拉出柜体，处于检修位置。到达现场后，我们发现电容器192开关处于分闸位置，弹簧已储能，但是无法合闸。针对故障现象，我们做了初步判断：1、合闸回路接触不良或合闸线圈烧毁；2、合闸回路的传动或闭锁存在机械故障。随即我们对192开关进行详细的检查，发现合闸线圈有轻微烧焦痕迹.，连锁弯板变形，凸轮上滚轮内的滚针轴承磨损卡涩。最后，我们更换了合闸线圈、连锁弯板、滚轮内的滚针轴承，并对机构内部传动部分加润滑剂，分合开关多次均正常。再做断路器低电压动作试验及开关时间特性，均合格。
4.2故障原因分析
为了不让类似的故障再次发生，我们在现场进行了进一步研究，终于发现了导致此次事故的根本原因。
原因一：值班员在操作手车开关时，开关小车从 “试验”位置摇到“工作”位置时，此时电气指示已到位。但当值班员拔出摇把时，小车底盘在开关柜轨道支架上发生偏移，使得开关闭锁连杆向上运动，开关处在合闸卡涩状态。若此时强行合闸，就会使连锁弯板变形，如果闭锁连杆向上偏移较多，就会出现线圈得电，但合闸被闭锁，开关无法合闸，从而烧毁线圈的现象。
4.3巩固措施
罗溪变2号电容器192开关为上海通用电气生产的VB2型真空断路器，在其它变电所同型号电容器开关也发生过类似故障，一方面是因为该型号开关存在一定的家族性缺陷，我们积极与生产厂家联系，反馈产品使用信息、故障发生情况及技术整改意见，争取从根本上杜绝因制造工艺不佳导致的家族性缺陷。另一方面是由于电容器开关动作频繁，更容易发生故障。在今后的工作中，我们会注重该型号开关的日常维护，重点检查易发生故障的连锁弯板、滚针轴承等部位，在源头上杜绝此类故障。
5、结束语
在当今电网不断优化、迅速发展的进程中，手车式断路器承担着越来越重的责任，断路器性能的优劣也直接影响到电网的安全运行。本文通过对手车式真空断路器的特点、原理及故障原因的分析，并结合罗溪变2号电容器开关投切时拒合故障的处理过程，阐述了本人对如何处理电容器开关故障的理解，由于本人水平有限，请各位专家给予指正。
参考资料：
[1] VB2产品说明书.
[2]《10KV真空断路器检修导则》.
[3]《电力工程电气设备手册<电气一次部分>》.
论文作者:贾霖,刘晓康
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
标签：电容器论文; 断路器论文; 故障论文; 手车论文; 线圈论文; 现象论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第6期论文;