【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 火器進(jìn)行滅火。 從現(xiàn)場(chǎng)情況分析來(lái)看，此臺(tái)斷路器是由于在分閘后持續(xù)的燃弧中產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致真空泡陶瓷外殼斷裂，同時(shí)，引起熱縮套管燃燒起火。損壞的斷路器情況如圖 21和圖 22 所示。圖 21 燒毀的真空斷路器照片..圖 22 燒毀的真空滅弧室照片 現(xiàn)場(chǎng)對(duì)這臺(tái)斷路器的機(jī)構(gòu)部分以及傳動(dòng)部分檢查，未發(fā)現(xiàn)異常，所以斷定該斷路器燒損不是由機(jī)械故障引起。由于這臺(tái)斷路器的真空滅弧室在耐壓試驗(yàn)中只能經(jīng)受住 6KV 電壓，該試驗(yàn)值遠(yuǎn)低于系統(tǒng)額定工作電壓。這種情況下的開(kāi)斷操作肯定會(huì)造成斷路器開(kāi)斷失敗。所以這起事故是由于真空滅弧室耐壓性能不夠引起的。另外，我們懷疑真空滅弧室熱縮套管材料可能存在阻燃性能不良的問(wèn)題，導(dǎo)致真空滅弧室外殼起火燃燒。經(jīng)過(guò)和 ABB 真空斷路器廠家工程技術(shù)人員溝通協(xié)商后，我們將耐壓試驗(yàn)不合格的三個(gè)真空滅弧室寄送回生產(chǎn)廠家。廠家對(duì)以上三個(gè)真空滅弧室進(jìn)行了試驗(yàn)，并得出了如下結(jié)論。以下是廈門(mén) ABB 開(kāi)關(guān)有限公司的檢測(cè)分析報(bào)告：廈門(mén) ABB 開(kāi)關(guān)有限公司對(duì)三個(gè)不合格真空滅弧室做了如下檢測(cè)： VIDAR 真空檢測(cè)儀檢測(cè)絕緣（直流電壓）； 70KV/1min 的交流耐壓測(cè)試；；；。檢測(cè)結(jié)果如表 21 所示表 21 廈門(mén) ABB 真空滅弧室檢測(cè)報(bào)告銘牌 絕緣檢測(cè) 真空壓力檢測(cè)真空滅弧室出廠編號(hào)制造日期 直流電壓檢測(cè)交流耐壓檢測(cè)hpa date270 19990330 40KV 不合格70KV 不合格真空度降低 20220616271 19990330 40KV 不合格70KV 不合格真空度降低 20220616..3 19990305 40KV 不合格70KV 不合格真空度降低 20220616通過(guò)上述檢測(cè)，這三個(gè)真空滅弧室的絕緣測(cè)試都不合格，內(nèi)部真空度降低。這些真空滅弧室的內(nèi)部真空氣壓已經(jīng)達(dá)到外部大氣的水平，由于查找檢測(cè)泄漏區(qū)域在技術(shù)上是相當(dāng)復(fù)雜的，所以需要花費(fèi)大量的時(shí)間。因此，我們只隨機(jī)挑選其中一個(gè)真空真空滅弧室來(lái)分析，我們可以假設(shè)被分析的這只真空滅弧室的問(wèn)題點(diǎn)可以代表其它所有真空滅弧室。 使用氦氣泄漏探測(cè)儀，泄漏區(qū)域從真空滅弧室的屏蔽罩隔離出來(lái)并且被檢測(cè)到，泄漏的原因是在金屬屏罩有一個(gè)很微小的腐蝕點(diǎn)，這個(gè)腐蝕點(diǎn)位于動(dòng)觸頭一側(cè)。結(jié)論 雖然這種類型的真空滅弧室被熱縮管整個(gè)緊密的包起來(lái)，但是在熱縮管和金屬罩之間可能存在一些很微小的間隙，當(dāng)有潮氣滲入其中，腐蝕現(xiàn)象就可能在這發(fā)生。如果潮氣（可能含鹽）不斷地滲入，腐蝕過(guò)程就會(huì)不斷發(fā)展，而當(dāng)真空滅弧室在使用過(guò)程中，有干燥的空氣滲入間隙，腐蝕過(guò)程才會(huì)停止。 由于泄漏，空氣將會(huì)進(jìn)入真空滅弧室內(nèi)，這需要一個(gè)很長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)程，最終結(jié)果會(huì)導(dǎo)致滅弧室內(nèi)部真空氣壓慢慢升高，從而超出真空滅弧室真空氣壓的要求范圍。如果真空斷路器在良好的戶內(nèi)環(huán)境下運(yùn)行，這個(gè)問(wèn)題將不會(huì)發(fā)生，也不會(huì)有腐蝕現(xiàn)象。 事故案例二2022 年 8 月 4 日 4 時(shí) 58 分 56 秒，電力調(diào)度按照遙控程序?qū)λ伏S鐵路安國(guó)變電所進(jìn)行天窗停電時(shí)，依此對(duì) 205 斷路器、206 斷路器、211 斷路器、212 斷路器、213 斷路器、214 斷路器、215 斷路器進(jìn)行停電。在人為不能分辨的時(shí)間內(nèi)，271 的缺相保護(hù)、30322 低壓解列保護(hù)動(dòng)作，幾乎同一時(shí)刻 202 斷路器的 千伏單相低壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作，同時(shí)伴有較強(qiáng)的爆裂聲，345 備投成功。值班員隨即進(jìn)行設(shè)備巡視，發(fā)現(xiàn) 千伏 B 相電容器組有四臺(tái)電容器的保險(xiǎn)熔斷，其中一臺(tái)電容器瓷柱斷裂；高壓室內(nèi) 206 斷路器放電燒傷嚴(yán)重，分、合閘絕緣拉桿折斷且有燒傷痕跡。具體損壞情況如圖 23 和圖 24 所示。..圖 23 電容器組損壞照片圖 24 206 真空斷路器損壞照片 206 保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)（見(jiàn)表 22）表 22 206 保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表跳閘時(shí)刻 4：58：56 4：58：56 4：58：57 4：58：57 4：58：57 4：58：57保護(hù)名稱 差壓 差壓 電流速斷 電流速斷 電流速斷 電流速斷出口時(shí)間 0112ms 0113ms 0001ms 0001ms 0001ms 0001ms電容器電壓 28880V 28880V 1040V 1000V 1030V 1010V..電容器電流 44A 46A 845A 846A 830A 845A差壓電壓 7806V 8600V 1377V 107V 87V 184V3 次諧波電流 15A 6A 386A 386A 386A 389A5 次諧波電流 1A 0A 7A 30A 13A 28A7 次諧波電流 0A 0A 184A 234A 216A 236A 202 保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)2022 年 8 月 4 日 4 時(shí) 58 分 57 秒 1011ms β 相低壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護(hù)出口IA= IB= IC= IO=Iα= Iβ=() Uα=(24574V) Uβ=(1012V) 206 差壓保護(hù)動(dòng)作情況從跳閘數(shù)據(jù)看，206 保護(hù)動(dòng)作始因是由于電容器故障導(dǎo)致差壓保護(hù)動(dòng)作，電容器電流只有 46A，說(shuō)明當(dāng)時(shí)斷路器已處于分位或者在分閘過(guò)程中以及在電弧重燃但電弧沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定的一瞬間，總之，電容器沒(méi)有斷電。當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)電壓為 28880V，按照當(dāng)時(shí)的電壓，電容器兩端要承受 的電壓（預(yù)防性試驗(yàn)測(cè)得的系統(tǒng)參數(shù)為：電容器組第一組容值為 、第二組為 、第三組為 、第四組為、電抗器的電感量為 、電容器的額定電壓為 ，最大可承受），按照這個(gè)電壓，單組電容器當(dāng)時(shí)已經(jīng)超過(guò)了 千伏的額定電壓，第三組比較薄弱的電容器開(kāi)始損壞，內(nèi)部出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，容值開(kāi)始增大，原先 6 并的電容器，電流開(kāi)始不平衡，向電容器較大的一塊電容器集中，當(dāng)超過(guò)保當(dāng)超過(guò)保險(xiǎn)的容量后保險(xiǎn)瞬間熔斷，導(dǎo)致差壓保護(hù)動(dòng)作。按照當(dāng)時(shí)差壓保護(hù)動(dòng)作的差壓 7806 看，已有不低于 1 塊電容器損壞（電抗器電流不能突變，所以當(dāng)一塊電容器保險(xiǎn)瞬間熔斷時(shí)，維持原來(lái)的電流，一塊電容器損壞的一次電壓差壓值為 1650V，二次電壓差壓值為 ，定值為 ,折合一次電壓為 1060V），但是由于保護(hù)動(dòng)作后，斷路器滅弧室并沒(méi)有斷電，故障繼續(xù)延續(xù)，差壓值繼續(xù)加大，說(shuō)明當(dāng)時(shí)繼續(xù)有電容器損壞。電容器保險(xiǎn)損壞后，第三組電容器容值減小，其分壓瞬間加大，又導(dǎo)致其它電容器的損壞，差壓值進(jìn)一步加大，使上下層之間的電壓比變?yōu)?1：（計(jì)算略），此時(shí)上層（由一、二組構(gòu)成）容值為 ，沒(méi)有變化，事后復(fù)測(cè)亦是此數(shù)據(jù)，下層容值 ，事后復(fù)測(cè)數(shù)值與計(jì)算值基本一致。總?cè)葜禐?。（損壞 4 塊電容后的差壓值計(jì)算值為 8640V），與保護(hù)動(dòng)作值 8600V 基本一致，說(shuō)明當(dāng)時(shí)有 4 塊電容器的保險(xiǎn)熔斷。 206 電流速斷保護(hù)動(dòng)作情況當(dāng)電容器保險(xiǎn)熔斷后，電容器的總?cè)葜底優(yōu)? 微法，此時(shí)的容抗為 603Ω，電抗值為 ，打破了正常的補(bǔ)償度 ～ 的要求，X L/XC=；由于..真空滅弧室的電狐不熄滅，導(dǎo)致對(duì)電容器反復(fù)充電，使電容器組對(duì)地電壓升高，在升高到一定限度時(shí)，斷路器的絕緣拉桿被擊穿，電流突然增大，致使電流速斷保護(hù)動(dòng)作。由于母線一直有電，對(duì)地電弧逐漸加大，使 千伏 B 相母線產(chǎn)生了對(duì)地放電的現(xiàn)象，致使母線對(duì)地電流瞬間增大，電壓降低，202 斷路器低壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護(hù)亦相繼動(dòng)作。從以上情況看，真空滅弧室漏氣和電弧重燃是引起故障的主要原因 操動(dòng)機(jī)構(gòu)的問(wèn)題合閘彈跳是真空斷路器機(jī)械特性的一個(gè)重要參數(shù)，其定義為斷路器在合閘時(shí)從觸頭剛接觸直至觸頭穩(wěn)定接觸瞬間為止的時(shí)間。在合閘彈跳過(guò)程中，觸頭斷開(kāi)距離小，電弧不會(huì)熄滅，導(dǎo)致觸頭燒損加重，嚴(yán)重影響真空斷路器的電氣壽命?？梢哉f(shuō)彈跳最主要的危害是加速了滅弧室觸頭的燒損，導(dǎo)致真空斷路器電氣壽命縮短。目前，真空斷路器均采用對(duì)接式觸頭，合閘速度較高，觸頭在合閘過(guò)程中必然產(chǎn)生彈跳。彈跳不但會(huì)使觸頭燒損，產(chǎn)生過(guò)電壓，還會(huì)使波紋管受到強(qiáng)迫振動(dòng)而容易出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致滅弧室漏氣。減小合閘彈跳值是真空斷路器設(shè)計(jì)時(shí)需要解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，彈跳值的大小與諸多因素有關(guān)，如觸頭材料，觸頭結(jié)構(gòu)，動(dòng)、靜導(dǎo)電桿及支撐部分的剛度，觸頭彈簧剛度及預(yù)壓力，觸頭運(yùn)動(dòng)速度，傳動(dòng)系統(tǒng)及組成零部件的加工精度等。為了把合閘彈跳值減小至規(guī)定范圍內(nèi)，通常采取如下措施：減小運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量；提高傳動(dòng)部件的加工精度；提高裝配質(zhì)量，使運(yùn)動(dòng)無(wú)卡澀現(xiàn)象；適當(dāng)加大觸頭壓力簧的預(yù)壓力。 超行程及接觸壓力對(duì)真空斷路器的影響　　超行程是指開(kāi)關(guān)在合閘操作中，觸頭接觸后產(chǎn)生閉合力的動(dòng)觸頭部件繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。主要作用是保證觸頭在一定程度的電弧燒損后電連接間仍能保持一定的接觸壓力；分閘瞬間，使動(dòng)觸頭獲得一定的初始沖擊動(dòng)能，提高其初始加速度；使真空斷路器動(dòng)觸頭在合閘過(guò)程中起到緩沖作用，減輕動(dòng)、靜觸頭間的沖擊力。　　　　對(duì)于同樣的彈簧、同樣的超行程，因其在不同的產(chǎn)品中有不同的作用，所以，對(duì)超行程及觸頭彈簧的設(shè)計(jì)及調(diào)整應(yīng)綜合考慮。對(duì)于動(dòng)靜觸頭