隔离开关培训新讲义

隔离开关培训新讲义第1页/共68页1、隔离开关的主要功能2、隔离开关的主要作用3、高压隔离开关的型号与技术数据一、隔离开关功能作用及类型第2页/共68页一、隔离开关功能作用及类型（1）隔离电源，保证安全（2）倒闸操作（3）和接地刀闸配合接地操作（4）接通和断开小电流回路2、隔离开关的主要作用第3页/共68页（1）隔离电源，保证安全：将有电设备和无电设备隔离，形成直观的空气绝缘间隔，保证检修工作安全进行。在无电流的电路上用隔离开关分断电路等电位状态也可分断电路一、隔离开关功能作用及类型第4页/共68页（2）倒闸操作：等电位的情况下，用隔离开关将电气设备或线路从一组母线切换到另一组母线上。一、隔离开关功能作用及类型断路器与隔离开关间的操作顺序保证隔离开关“先通后断”（在等电位状态下，隔离开关也可以单独操作），这种断路器与隔离开关间的操作顺序必须严格遵守，绝不能带负荷拉刀闸（即隔离开关），否则将造成误操作，产生电弧而导致严重的后果。飞弧现象母线隔离开关与线路隔离开关间的操作顺序母线隔离开关“先通后断”，即接通电路时，先合母线隔离开关，后合线路隔离开关；切断电路时，先断开线路隔离开关，后断开母线隔离开关。以避免万一断路器的实际开合状态与指示状态不一致时，误操作发生在母线隔离开关上，产生的电弧会引起母线短路，使事故扩大。

第5页/共68页一、隔离开关功能作用及类型（3）和接地刀闸配合接地操作接地刀闸操作顺序：接地时，先断开隔离开关，后闭合接地刀闸；恢复时，先拉开接地刀闸，后闭合隔离开关。

第6页/共68页一、隔离开关功能作用及类型（4）接通和断开小电流回路隔离开关没有灭弧装置，不能开断或闭合负荷电流和短路电流。但具有一定的分、合小电感电流和电容电流的能力。拉合电压互感器、避雷器电路。拉合母线和直接与母线相连设备的电容电流。拉合励磁电流小于2A的空载变压器（电压35KV、容量为1000KVA及以下；电压110KV、容量3200KVA及以下）拉合电容电流不超过5A的空载线路（电压10KV、长度5km及以下的架空线路；电压35KV、长度10km及以下的架空线路）。第7页/共68页一、隔离开关功能作用及类型3、高压隔离开关的型号与技术数据刀闸铭牌第8页/共68页二、隔离开关构造开断导电部分支持底座绝缘部分传动机构操动机构第9页/共68页名称主要零部件功能开断元件主触头系统、主导电回路开断及关合电力线路、安全隔离电源支撑绝缘件绝缘子等构成的支柱式绝缘件保证开断元件有可靠的对地绝缘、承受开断元件的操作力及各种外力传动元件各连杆、齿轮、拐臂等元件将操作命令及操动力传递给开断元件的触头导杆及其他部件基座开关本体的底架底座等整台产品的基础操动机构电动、弹簧及手动机构的本体及其配件等为开断元件分合闸操作提供能量、并实现各规定的操作二、隔离开关构造第10页/共68页隔离开关的分类（1）三、高压隔离开关类型及结构第11页/共68页隔离开关的分类（2）三、高压隔离开关类型及结构第12页/共68页隔离开关的分类（3）三、高压隔离开关类型及结构第13页/共68页隔离开关接线座的分类及优、缺点

（1）软连接线座：接触可靠，结构简单。导电部分外露，不适宜在覆冰区使用

（2）滚动连接线座：体积小，触头自清洗能力好。触头零件多，转动不十分灵活

三、高压隔离开关类型及结构第14页/共68页隔离开关的触头分类钳型静触头触指型静触头闸刀型静触头三、高压隔离开关类型及结构第15页/共68页GW16型隔离开关

GW4型隔离开关隔离开关的动作展示GW7型隔离开关三、高压隔离开关类型及结构第16页/共68页四、隔离开关的基本要求（1）隔离开关应具有明显断开点，便于确定被检修的设备或线路是否与电网断开。（2）隔离开关断开点之间应有可靠的绝缘，以保证在恶劣的气候条件下也能可靠工作，并在过电压及相间闪络的情况下，不致从断开点击穿而危及人身安全。（3）隔离开关应具有足够的热稳定性和动稳定性，尤其不能因电动力的作用而自动断开，否则将引起严重事故。。第17页/共68页（4）隔离开关的结构要简单，动作要可靠。（5）带有接地开关的隔离开关必须有连锁机构，以保证先断开隔离开关后，再合上接地开关，先断开接地开关后，再合上隔离开关的操作顺序。（6）隔离开关要装有和断路器之间的连锁机构，以保证正确的操作顺序，杜绝隔离开关带负荷操作的事故发生四、隔离开关的基本要求第18页/共68页思考题1、隔离开关的作用是什么？2、停电时先拉线路侧隔离开关，送电时先合母线侧隔离开关，为什么？第19页/共68页隔离开关培训教材第二部分五、GW4隔离开关基本结构六、隔离开关单相解体检修七、GW4隔离开关故障处理八、隔离开关的安全操作第20页/共68页五、GW4隔离开关基本结构每组隔离开关由三个独立的单极组成，通过极间连接构成三极联动。每个单极由底座、支柱绝缘子、导电系统、接地开关及传动系统及操作机构组成。第21页/共68页五、GW4隔离开关基本结构绝缘缘支柱上装有软连接导电接线座、中间触头、圆柱形触头。中间触头、圆柱形触头通过导电杆在两个绝缘支柱中间接触。中间触头的触指成对装配，依靠拉伸弹簧使触指夹紧触指座和触头。1－接地刀静触头；2－触指导电杆；3－防雨罩；4－触头导电杆；5－软连接接线座；第22页/共68页机械联锁部分:1、隔离开关与接地开关的机械联锁部分是通过联锁盘来实现的，当隔离开关在合闸位置时，接地开关转动轴的扇型联锁盘限制接地开关合闸。2、当接地开关在合闸位置时，接地开关联锁盘插入隔离开关的扇型联锁盘，使隔离开关不能合闸。接地开关静触头固定在隔离开关的导电管上，动触头安装在底座上的接地闸刀铝管的端部。五、GW4隔离开关基本结构第23页/共68页六、隔离开关单相解体检修1.检修要求安全、文明生产

安全措施符合现场要求并正确、完善、可靠；正确佩戴安全帽、着装符合电气作业规定要求；工器具准备齐备、摆放整齐、符合作业现场要求；工作班成员在安全上互相监督、并且作业过程规范、流畅。制订、使用标准化作业书，并如实填写报告数据。

第24页/共68页六、隔离开关单相解体检修2、隔离开关检修的分类

(1)大修(恢复性检修)：对设备的关键零部件进行全面解体的检查、修理或更换，使之重新恢复到技术标准要求的正常功能。对于未实施状态检修、但经过完善化改造、符合国家电网公司《关于高压隔离开关订货的有关规定》和《交流高压隔离开关技术标准》要求的隔离开关设备，推荐每8~10年对其进行一次大修。(2)小修(定期维修)：对设备不解体进行的检查与修理。一般应结合设备的预防性试验进行，但周期一般不应超过3年。(3)临时性检修(事故检修)：针对设备在运行中突发的故障或缺陷而进行的检查与修理。第25页/共68页隔离开关的大修项目主要有哪些?(1)列为大修的隔离开关应解体清扫检查。(2)对各导电回路的连接点均应检修，必要时应做接触电阻测试，对轴承及转动的轴销应解体清洗处理，然后加润滑油。(3)对电动机构各传动零部件、电气回路、辅助设备检查调试。(4)气压机构要解体清洗、换油、试漏。按该型号隔离开关的技术要求进行全面调整试验，金属支架及易锈的金属部件要去锈、刷漆，适当部分刷相位标志。(5)最后填写大修记录。六、隔离开关单相解体检修第26页/共68页隔离开关的小修项目有哪些要求?检修前应先了解该设备运行中的缺陷，然后主要进行下列检查：(1)清扫检查瓷质部分及绝缘子胶装接口处有无缺陷；(2)试验各转动部位有无卡劲，并注润滑油；(3)清洗动、静触头，检查其接触情况，触指弹簧片应不失效；(4)检查各相引线卡子及导电回路连接点；(5)检查三相接触深度和同期情况；(6)检查电气或机械闭锁情况，对于电动机构或液压机构，应转动检查各部分附件装置。最后填好检修记录。六、隔离开关单相解体检修第27页/共68页3.GW4隔离开关单相解体检修流程检修前整组检查

导电回路的分解检修

支柱绝缘子的检修

传动部分的分解检修

底座的分解检修六、隔离开关单相解体检修第28页/共68页检修前整组检查

检查瓷瓶有无裂纹损坏、法兰有无裂纹、法兰与瓷瓶胶合物有无脱落。检查导电有无部分过热痕迹，检查部件锈蚀情况。检查轴承座是否转动灵活。六、隔离开关单相解体检修第29页/共68页出线座的分解检修

出线座应解体、检查、清洗。检查软连接应无锈蚀、损坏和烧损。清洁后接触面涂适量导电膏。滑动轴承涂适量润滑脂，润滑脂应均匀。编织带装配方向正确，螺丝应紧固。装配后右接线板在逆时针92°范围内转动灵活，而在左接线板顺时针92°范围内转动灵活。六、隔离开关单相解体检修第30页/共68页中间触头部位的分解检修

拆下防雨罩（防尘罩），应完好；拆下触指，检查触指无污垢，用汽油或氨水、白布清洗镀银层应完好；接触面有轻微烧伤应修整否则更换。所有电接触部位清洁后，涂适量凡士林才能装配。检查触指弹簧有无弹性。装配后触指排列整齐，用手验证每对触指拉紧力应一致。六、隔离开关单相解体检修第31页/共68页触头臂的分解检修用汽油、白布清洗触头的接触面。检查修整触头。触头清洁后，涂适量中性凡士林才能装配

检修后的检查

检查所有螺栓、开口销齐全；螺丝紧固。

六、隔离开关单相解体检修第32页/共68页检修后的调整

支柱绝缘子应垂直于底座平面且连接牢固；同相两绝缘子的中心线应在同一垂直平面内，没有明显歪斜。调整时每处垫片不超过3片。主刀合闸后，主刀中间触指与圆柱形触头对称接触，上下误差5mm。主刀合闸后，主刀中间触指与圆柱形触头主底部间隙为3～8mm。主刀合闸位置时，主触头用0.05×10mm的塞尺检查应塞不进去。六、隔离开关单相解体检修第33页/共68页

从GW4型隔离开关结构来进行故障分类大致可分为四种：导电回路故障、支柱绝缘子故障、传动部分故障、操作机构故障。

六、隔离开关单相解体检修第34页/共68页导电回路故障原因触头过热接线座过热支柱绝缘子故障原因绝缘子外绝缘闪络支柱式绝缘子断裂传动部分故障原因连杆轴销生锈卡死转动轴承生锈损坏卡死主刀闸与地刀闸闭锁板卡死操作机构故障原因机械故障原因二次回路故障常见故障的原因分析七、GW4隔离开关故障处理第35页/共68页

1、隔离开关长期运行中，主要存在的缺陷和故障有锈蚀严重、操作卡涩以及分、合闸不到位、导电回路发热、瓷瓶断裂等。在各种缺陷和故障中，比较普遍发生的是机构问题，包括锈蚀、进水受潮、润滑干涸、机构卡涩、辅助开关失灵等，这些缺陷不同程度上导致开关分、合闸不正常。因此，拒动和分、合闸不到位发生最多。其次是导电回路接触不良，正常运行时发热，严重时可使隔离开关退出运行。其主要原因是隔离开关触头弹簧失效，使接触面接触不良。对安全运行威胁最大的是瓷瓶断裂故障。发生合闸后自动分闸故障也有发生，但后果却很严重。七、GW4隔离开关故障处理第36页/共68页2.传动机构问题机构多为操作失灵，如拒动或分、合闸不到位，往往在倒闸操作时易发生。很多情况下故障不会扩大，现场可以进行临时检修和处理，当然会耽误停送电时间。发生问题的以老旧的GW4型隔离开关居多。隔离开关在出厂时或安装后刚投产时，分、合闸操作还比较正常。但运行几年后，就会出现各种各样问题。有的因机构进水，操作时转不动，有的会发生操作时连杆扭弯，还有的在连杆焊接处断裂而操作不动，由于机构卡涩问题会引起各种故障。操作失灵首先是机械传动问题，早期使用的机构箱容易进水、凝露和受潮，转动轴承防水性能差，又无法添加润滑油。隔离开关长期不操作，机构卡涩，轴承锈死时强行操作往往导致部件损坏变形。七、GW4隔离开关故障处理第37页/共68页通过对隔离开关大修解体，发现底座内的轴承均有不同程度的生锈和干涩现象：（1）有的轴承出厂时根本就没有涂黄油，锈蚀非常严重，几乎锈死。（2）有的黄油已成块儿，且藏污严重，轴承运转阻力非常大。（3）仅有少数能够勉强转动，但也不够灵活。因而可以肯定，底座内轴承的严重锈蚀和干涩是造成隔离开关拒动的主要原因，其它与传动系统相连部位(如机构主轴、转动臂、连杆的活动位置等)的锈蚀只是引起操作的困难。七、GW4隔离开关故障处理第38页/共68页3.导电回路发热

GW4型为水平转动开启式，触头插入触指后，靠触指压紧弹簧保持合闸接触状态。运行中常常发生导电回路异常发热，可能是触指压紧弹簧压力(拉力)达不到要求，也可能是触指接触不良造成的，还有是长期运行后，接触面氧化、锈蚀使接触电阻增加而造成。运行中弹簧长期受压缩(拉伸)，并由于工作电流引起发热，使弹性变差，恶性循环，最终造成烧损。有些触头镀银层工艺差，厚度得不到保证，易磨损露铜，导电杆被腐蚀等。导电回路接触不良发热的主要原因是弹簧锈蚀、变细、变形，以致弹力下降。机构操作困难引起分、合位置错位及插入不够。接线板螺丝年久锈死，接触压力下降。接触面藏污纳垢，清理不及时等。七、GW4隔离开关故障处理第39页/共68页涂抹导电物质不当造成隔离开关接触电阻增大发热。查资料可知，早期检修安装中经常使用的中性凡士林滴点太低，只有54℃，在夏天正常的运行温度70℃时就已经液化，使隔离开关接触部位间产生间隙，灰尘和水分随之进入间隙中，增加了接触电阻，引起接头发热。而近年来未正确使用电力复合脂，经过运行操作后引起对触头触指间放电，导致触指触头烧损而发热。七、GW4隔离开关故障处理第40页/共68页GW4型隔离开关触头接触处是过热发生频率较高的部位，而触指臂发热一般不被人们注意，因为触指臂紧靠接头接触处，其发热现象容易被接头接触处发热所掩盖。在现场测量时经常发现触指臂温度明显高于触头接触处，这两处发热的主要原因有：合闸不到位或合闸过度，造成接触面接触压力不够，导致发热。因过热或锈蚀等原因引起触指弹簧弹性下降，造成触指与触指座、触头之间的接触压力不够，导致发热、烧伤，另外表面不平整，造成有效接触面减小，导致发热等。七、GW4隔离开关故障处理第41页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第42页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第43页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第44页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第45页/共68页4.进水与防锈问题隔离开关机构箱(传动箱)进水以及轴承部位进水现象很普遍。金属零部件的锈蚀问题也十分严重。老产品，凡是金属部件，大多会发生不同程度的锈蚀，锈蚀包括外壳、连杆、轴销等。加之连杆、轴销润滑措施不当，导致机械传动失灵。隔离开关运行中，雨水顺着连接头的键槽流入垂直连杆内。因连杆下部与连接头焊死不通，进入垂直连杆内的雨水，日积月累后造成管内壁生锈严重，致使钢管强度大幅度降低，操作中造成多起垂直连杆扭裂的故障。七、GW4隔离开关故障处理第46页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第47页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第48页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第49页/共68页三、常见故障处理方法（一）接触部分过热处理方法

1.应停电处理，处理时应认真执行导电回路检修工艺及质量标准。

2.解体检修时，严禁使用有缺陷的劣质线夹、螺栓等零部件，用压接式设备线夹替换螺栓式设备线夹，接头接触面要清洗干净并及时涂抹导电脂，螺栓使用正确、紧固力度适中。

3.对过热频率较高的母线侧隔离开关，要保证检修到位、保证检修质量。对接线座部位，要重点检查导电带两端的连接情况，保证两端面清洁、平整、压接紧密并涂抹导电脂。对触头部位，要保证触头的光洁度，并涂抹中性凡士林，检查触头、触指的烧伤情况，烧伤深度超过1mm、面积超过10%要更换触头、触指，左触头的触指座要打磨干净，有过热、锈蚀现象的弹簧应更换。要保证三相分合闸同期，右触头的插入深度符合要求和两侧触指压力均匀。为检验检修质量，还应测量回路接触电阻，保证各接触面接触良好并竹符合厂家要求。七、GW4隔离开关故障处理第50页/共68页（二）支柱式绝缘子断裂和闪络放电处理

1.应停电处理，处理时应认真执行支柱式绝缘子检修工艺及质量标准。

2.新支柱式绝缘子必须是高强度瓷柱，必须使用超声波无损探伤仪对瓷柱进行检测，测试合格后方可使用。

3.加强对运行中的支柱式绝缘子维护工作，在探伤诊断良好的基础上，在瓷柱所在水泥结合面处涂敷绝缘子专用防护胶。它的主要成分为硅橡胶，其优点为具有很强的憎水迁移性，加上专用胶后，具有常温固化、温度适应范围大、不老化、不起层、粘结力强、憎水性强的优点，不像硅油那样吸附灰尘、污染其他设备，对瓷柱所有水泥结合面有较好的防护作用，能延长瓷柱的使用寿命。七、GW4隔离开关故障处理第51页/共68页4.造成外绝缘闪络的原因，主要是瓷柱的爬电距离和对地绝缘距离不够。防止措施就是更换新的瓷柱，以增加爬电距离和瓷柱高度、提高整体绝缘水平。可以采取带电清扫，加强清扫力度，给隔离开关瓷瓶增加硅橡胶伞裙以增大爬距和利用RTV涂料的憎水性喷涂RTV。七、GW4隔离开关故障处理第52页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第53页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第54页/共68页（三）拒分、拒合处理

1.传动机构及传动系统造成的拒分拒合（1）原因：机构箱进水，各部轴销、连杆、拐臂、底架甚至底座轴承锈蚀卡死，造成拒分拒合。（2）处理方法：对传动机构及锈蚀部件进行解体检修,更换不合格元件。加强防锈措施，涂润滑脂,加装防雨罩。传动机构问题严重或有先天性缺陷时应更换。七、GW4隔离开关故障处理第55页/共68页2.电气问题造成的拒分拒合（1）原因：三相电源闸刀未合上。控制电源断线。电源保险丝熔断。热继电器动作切断电源。二次元件老化损坏使电气回路异常而拒动。电动机故障。上述原因都会造成电动机构分合闸时，电动机不启动，隔离开关拒动。（2）处理方法：电气二次回路串联的控制保护元器件较多，包括小型断路器、转换开关、交流接触器、限位开关及联锁开关、热继电器等。任一元件故障,就会导致隔离开关拒动。当按分合闸按钮不启动时，要首先检查操作电源是否完好，然后检查各相关元件。发现元件损坏时应更换,并查明原因。二次回路的关键是各个元件的可靠性，必须选择质量可靠的二次元件。七、GW4隔离开关故障处理第56页/共68页七、GW4隔离开关故障处理第57页/共68页（四）分、合闸不到位

1.机构及传动系统造成的分、合闸不到位（1）原因：机构箱进水，各部轴销、连杆、拐臂、底架甚至底座轴承锈蚀，造成分合不到位。连杆、传动连接部位、闸刀触头架支撑件等强度不足断裂，造成分合闸不到位。（2）处理方法：对机构及锈蚀部件进行解体检修,更换不合格元件。加强防锈措施，采用二硫化钼锂。更换带注油孔的传动底座。七、GW4隔离开关故障处理第58页/共68页2.隔离开关分、合闸不到位或三相不同期（1）原因：分、合闸定位螺钉调整不当。辅助开关及限位开关行程调整不当。连杆弯曲变形使其长度改变，造成传动不到位等。（2）处理方法：检查定位螺钉和辅助开关等元件，发现异常进行调整，对有变形的连杆，应查明原因及时消除。此外，在操作现场，当出现隔离开关合不到位或三相不同期时，应拉开重合，反复合几次，操作时应符合要求，用力适当。七、GW4隔离开关故障处理第59页/共68页（五）电动操作机构不动作

1.机构问题主要表现为操作失灵，如拒动或分合闸不到位，往往发生在倒闸操作时，影响系统的安全运行。由于机构箱密封不好或进水造成机构锈蚀严重，润滑干涸，操作阻力增大，在操作困难的同时，还会发生零部件损坏，如变速齿轮断裂，连杆扭弯等。

2.二次回路的可靠性将直接影响高压隔离开关的动作可靠性，辅助开关和行程开关切换不到位或者接点接触不良均会造成隔离开关拒动。接线端子接触不良、接触器不吸合、电动机烧坏、二次线绝缘破坏等会造成远方操作失灵。二次回路的关键是各个元件的可靠性，必须选用质量可靠的二次元件。

3.停电处理时应认真执行操作机构检修工艺及质量标准。七、GW4隔离开关故障处理第60页/共68页

1、调整原则：先主刀后地刀，先调机构则后调中相和尾相；

2、外观检查;

3、拆除靠机构箱本相连接拉杆;4、将分合闸限位止钉退至合适位置;5、将靠机构箱的一相主触头分、合位置调整好;6、连接机构与第一相的垂直连接及总水平拉杆,水平拉杆拐臂转动180°，保证触头臂、触指臂转动角度不小于90±1°;七、GW4隔离开关故障处理第61页/共68页

7、将另外两相调整至合格的合闸位，然后在分闸位置自由连接其水平连杆；8、将隔离开关手动合闸，检查三相同期应小于10mm；9、将其手动合闸到位，调整限位止钉应留1～3mm间隙；10、将其手动分闸到位，调整限位止钉应留1～3mm间隙；11、调整三相触头臂、触指臂角转动度为90±1°七、GW4隔离开关故障处理第62页/共68页12、安装接地刀所有的传动连杆，操作接地刀，检查调整接地刀性能良好并检查地刀与主刀的机械闭锁；13、检查地刀与主刀的水平度，保证其带电距离（调节平衡簧保证），同