第１２卷（２０１０年第３期）電力安全技術
ｊ室斷路器婭障騫，起母
帶也原因析
付克勤（璧山供電局，重慶璧山
４０２７６０）墨『ｈ
ｔｌ０廠１］∞一渤
［摘要］對某變電站一起１０ｋｖ總路真空斷路器斷開後引起ｌ０ｋｖⅱ段三相母線帶電故障情況進行分析，確定故障原因是真空斷路器ａ相滅弧室漏氣造成其真空度消失，以及１０ｋｖⅱ段母線ｔｖ採用了「四星
形」接線方式，最後提出了預防措施。
［關鍵詞］真空斷路器；漏氣故障；「四星形」接線；母線帶電某１１０ｋｖ變電站於投運，１０ｋｖ
號主變６０２斷路器，檢查斷路器機械指示處於分閘系統採用ｚｎ６５ａ一１２型真空斷路器
位置後，發現主控制室監控機顯示１０ｋｖⅱ段母線真空斷路器曾發生滅弧室漏氣導致真空度消失故ａ，ｂ，ｃ三相相電壓分別為障，但由於１０ｋｖⅱ段母線未帶負荷，且值班員嚴ｋｖ，線電壓
為０．９ｋｖ（監控機只顯示
而不顯格執行了電力安全工作規程》的規定，避免了事
示，）。核對１０ｋｖⅱ段母線ｔｖ櫃上電壓表
故發生。
顯示三相相電壓一致，而線電壓，。接近１ｋｖ，
１故障情況
指示為０。再次檢查６０２和分段６２０斷路器機械指示顯示仍為分閘位置。於是初步判斷可能是ｌ０
該新建ｌ１０ｋｖ無人值班變電站主接線如圖１所ｋｖ ｉ段母線電壓通過併聯母線ｔｖ感應到ⅱ段母線示。１０ｋｖ出線暫時無負荷，２台主變空載執行，即上。但是斷開６０１斷路器後，監控機和ｌ０ｋｖ ｉ段所有１０ｋｖ出線和分段６２０斷路器刀母線ｔｖ櫃上電壓表顯示ｉ段母線線電壓和相電壓
閘，１號主變６０１和２號主變６０２真空斷路器處於冷全為０，而ⅱ段母線的線電壓和相電壓沒有變化。因備用。
此，可以排除ｉ段母線電壓對ｉｉ段母線的影響。
由於１０ｋｖⅱ段母線無負荷，直接斷開６０２４刀閘後，線電壓和相電壓全部消失。這說明１０ｋｖ ｉｉ
段母線上存在電壓的原因是６０２真空斷路器存在故障，分閘後仍處於「導通」狀態，使２號主變低壓
側電壓通過斷路器本體導電形成迴路。
隨後，對６０２真空斷路器進行試驗檢查。首先用萬用表電阻檔測量分閘狀態，動靜觸頭間不導
通，說明斷路器已正常斷開。然後，用ｓｉ－５００１型兆歐表２５００ｖ檔測６０２真空斷路器三相滅弧室斷口間絕緣電阻，測ｂ、ｃ兩相時，兆歐表處於滿量程ｌ０００００＋，加在滅弧室斷口上的實際電壓接近測試
圖１１１０ｋｖ某變電站１０ｋｖ側主接線不惹
電壓２５００ｖ，因此可以判定斷路器ｂ，ｃ相滅弧室對１０ｋｖ ｉ段和ⅱ段母線的電壓完好；測得ａ相滅弧室斷口絕緣電阻僅０．０６ｍ ｑ，
互感器（ｔｖ）之間進行核相，合上６０１，６０２斷路器，
加在滅弧室斷口上的實際電壓為２４７ ｖ，遠遠低於以及和６０２４號刀閘（６２０號斷路測試電壓２５００ｖ。為了排除滅弧室外殼表面受潮、
器處於分段狀態），此時１０ ｋｖ ｉｉ段母線ａ，ｂ，ｃ髒汙等因素影響，先用無水酒精擦洗，再採用遮蔽三相相電壓分別為核相後，法進行測量，結果完全相同。可以判定ａ相滅弧室值班員在對１０ ｋｖⅱ段母線進行停電操作，斷開２
存在故障，且其動靜觸頭已斷開。一一
－ｔ－一
ｊ電力安全技術第ｌ２卷（２０１０年第３期）
其次，對斷路器三相分別進行交流耐壓試驗。ｂ，ｃ兩相能通過４２ｋｖ，１ｍｉｎ的交流耐壓試驗，可以判定斷路器ｂ，ｃ相滅弧室完好。而對ａ相進行
般情況下，零序ｔｖ阻抗遠遠大於ａ，ｂ，ｃ三相ｔｖ的阻抗值，所以零序ｔｖ一次繞組承擔較大部分電壓。從前面分析可知，真空斷路器ｂ，ｃ相已完
交流耐壓試驗時，試驗電壓公升至１２ｋｖ時，真空滅弧室就發生擊穿，說明ａ相滅弧室內部存在故障。最後，用手輕輕拉動其動觸頭能自由滑動，表明滅弧室已漏氣，室內外壓力相同。因為完好的滅弧室內是負壓，手向外拉動觸頭時不能自由滑動，欲使其滑動要用特別大的力。
因此，可判斷ａ相滅弧室全斷開，ｂ，ｃ相母線電壓就是零序ｔｖ上的電壓，即監控機和ⅱ段母線ｔｖ櫃上電壓表顯示的相電壓
，為４．５ｋｖ，實際上就是零序ｔｖ電壓 。因
此，ｂ，ｃ相母在線電壓大小相等、相位相同，而ａ相與ｂ，ｃ相電壓大小不同但相位相同，所以ⅱ段
１工ｔ母線ｔｖ櫃上電壓表顯示、接近１ｋｖ，而
ｔ阜本身出現漏氣點，導致其內部真空度消失，動靜觸頭斷口間全靠空氣絕緣；由於其開距短，約為１０ｉｉｌｉ￣，所以絕緣電阻值下降特別快。
２ １０ｋｖ ｌｌ段母線帶電原因分析
真空斷路器ａ相滅弧室漏氣後，２號主變ｌ０ｋｖ側電壓通過斷路器動、靜觸頭產生了靜電感應電壓。在斷路器分閘後，動觸頭處於帶電狀態，其周圍有強烈的磁場；靜觸頭對地呈絕緣狀態，相當於對地存在分布電容。理想情況下，系統中性點對地電壓為０，所以動觸頭對地存在乙個電位差，其幅值等於相電壓 ，即等於５．９ｋｖ。
因靜觸頭對地絕
緣，其絕緣電阻相當高，那麼靜觸頭與動觸頭之間相當於存在乙個等效電容ｃ１，靜觸頭對地之間也存在乙個等效電容 ，如圖２所示。此時靜觸頭與地之問產生乙個電位差，這個電位差就是感應電
壓，幅值為：
圖２等值電路不：吞
由於遠遠小於，所以靜觸頭上感應電壓接近但小於動觸頭上電壓５．９ ｋｖ。
從上述分析可知，由於靜電感應使滅弧室斷口兩側都存在電壓，相當於斷路器未斷開，處於「導通」狀態，導致ｌ０ｋｖⅱ段母線ａ相也有電壓，其
值等於靜電感應電壓，，監控機上顯示其值為５．４ｋｖ。由於１０ｋｖⅱ段母線所用ｔｖ一次繞組採用「四星形」接線方式，ａ相母線感應電壓會加在ａ相ｔｖ和零序ｔｖ的一次繞組串聯電路上。一一９一
為０。３預防措施
在帶負荷倒閘操作時，如果真空斷路器發生滅弧室故障，容易導致**事故，危害極大。因此，倒
閘操作過程要嚴格執行電力安全工作規程））的規定：「電氣裝置操作後的位置檢查應以裝置實際位
置為準，無法看到實際位置時，可通過裝置機械位置指示、電氣指示、儀表及各種遙測、遙信訊號的變化，且至少應有２個及以上指示已同時發生對應變化，才能確認該裝置已操作到位」。實際工作中，很多執行人員不檢查遙測、遙信訊號變化，只重視檢查機械位置指示是否分開和電流錶指示是否有電流，誤以為只要這２個指示符合規程規定，沒有必要再檢查其他訊號。如果真空斷路器在執行人員檢
查時發生**，會嚴重危及人身安全，因此還應注意以下事項：
（１）真空斷路器帶負荷分閘操作後，為避免滅弧室**危及人身安全，必須先檢查監控機系統上遙測訊號顯示三相線路是否有電流。在確認每相都無電流後，再到現場檢查斷路器本身分閘機械位置指示情況或斷路器櫃上表計是否存在電流；如監控機顯示任何一相存在電流，應斷開對側斷路器或直接斷開上一級斷路器。
（２）母線停電操作後，也必須先檢查監控機顯示的母線相電壓、線電壓情況，再檢查ｔｖ櫃上電壓表的相電壓、線電壓指示情況。
１徐國政，張節容，錢家驪，等．高壓斷路器原理和應用．北京：清華大學出版社，２０００，ｌ０．
２陳化鋼．電力裝置異常執行及事故處理（第一版）．北京：中國水
利水電出版社，１９９９，０１．
（收稿日期修同日期
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