220 kV断路器现场交接试验关键技术研究
作者 黄雨佳
发表于 2025年12月

【摘 要】文章聚焦于220 kV断路器现场交接试验的关键技术,分析了试验的重要性与复杂性。通过探讨绝缘电阻测量、导电回路电阻测量、机械特性试验及交流耐压试验等核心环节的技术要点,结合实际案例与理论依据,提出优化试验流程、强化安全管控及提升数据分析能力的策略,旨在保障断路器安全运行,为电力系统稳定提供技术支撑。

【关键词】220 kV断路器;现场交接试验;绝缘电阻;机械特性;交流耐压

引言

220 kV断路器作为电力系统中的核心设备,承担着切断与接通电路、隔离故障的关键任务。其性能的可靠性直接关系到电网的安全稳定运行。现场交接试验是断路器投运前的关键环节,通过全面检测断路器的电气性能、机械特性及绝缘水平,可有效发现设备制造、运输或安装过程中存在的潜在缺陷,避免投运后发生故障。然而,220 kV断路器结构复杂、电压等级高、试验项目多,对试验技术、设备及人员素质提出了极高要求。在实际操作中,试验人员需严格遵循国家标准与行业规范,精准完成包括绝缘电阻测量、主回路电阻测试、机械特性参数检测以及耐压试验在内的多项复杂内容。尤其对于气体绝缘全封闭组合电器(GasInsulated Switchgear,GIS)中的断路器,其试验环境更为苛刻,技术要求更为精密。因此,深入研究220 kV断路器现场交接试验的关键技术,对于提升设备投运质量、防范电网运行风险具有重要的理论意义与工程价值。

一、220 kV断路器现场交接试验的核心内容

(一)绝缘电阻测量

绝缘电阻是反映断路器绝缘性能的核心指标,220 kV断路器绝缘电阻测量涵盖断口间、绝缘拉杆对地及辅助回路绝缘电阻测量。断口间绝缘电阻测量需将断路器置于分闸位置、断开地刀,使用2 500 V绝缘电阻表,将L端接被测断口一端、E端接另一端;绝缘拉杆对地绝缘电阻测量在相同状态下,将绝缘电阻表L端接断口动触头侧、E端接地;辅助回路绝缘电阻测量则需先断开辅助回路电源,用500 V或1 000 V绝缘电阻表测二次回路对地电阻及分合闸线圈电阻。试验中需注意,测量前务必确认辅助回路电源已切断以防设备损坏或人员触电,测量时需短接所有二次回路以保证准确性,且结果需与出厂值对比,无明显变化视为合格,如表1所示。环境温湿度对测量结果有显著影响,需在干燥条件下进行测试并记录环境参数。若发现绝缘电阻异常下降,应结合介质损耗、泄漏电流等试验综合分析,排查受潮或老化等潜在缺陷。

(二)导电回路电阻测量

导电回路电阻是反映断路器触头接触质量的关键参数,过大的回路电阻会导致触头发热、加速绝缘老化,甚至引发设备故障,其测量采用直流压降法。试验时需将断路器置于合闸状态,通过100 A或200 A直流电流,测量导电回路两端的电压降,再按公式计算回路电阻[1]。该试验的技术要点在于,测量前需确保接触部位清洁、紧固,避免因接触不良导致测量误差;测量结果需符合产品技术条件规定,如SF6断路器每断口直流电阻不大于35 μΩ;必要时还需测量每个断口的回路电阻,以更准确地判断触头接触状态。现场测量时需注意排除外部引线电阻的影响,并应在电流稳定后再读取电压值,以减小测量误差。对于长期运行的设备,回路电阻的纵向比较往往比绝对值更具参考价值,若测量值较初值或上次测量值有明显增大,即使未超标也应分析原因并进行处理。

(三)机械特性试验

机械特性试验是检测断路器分合闸时间、同期性及速度特性的关键环节,直接关系到断路器的开断能力与动作可靠性,试验需使用断路器特性测试仪开展[2]。具体而言,通过电流参量测量断路器的分合闸时间、同期性及弹跳等参数,通过行程齿轮的行程输入量测量速度特性。试验过程中需严格遵循技术要求:分合闸时间方面,除制造厂另有规定外,相间合闸不同期不大于5 ms、分闸不同期不大于3 ms,同相各断口间合闸不同期不大于3 ms、分闸不同期不大于2 ms;速度特性需通过行程-时间曲线计算分合闸平均速度,确保符合制造厂规定;弹跳试验则要测量触头合闸时的弹跳时间与次数,因弹跳时间过长会导致触头烧蚀,需对其严格控制。此外,试验应在额定操作电压及额定气(液)压下进行,必要时还需验证低电压动作性能,以确保断路器在异常工况下仍能可靠分闸。

本文刊登于《消费电子》2025年24期
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