高压隔离开关的运行与维护
——吴海鸣
概述
隔离开关是一种没有灭弧装置的开关设备，主要用来断开无负荷电流的电路，隔离电源，在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。因它没有专门的灭弧装置，不能切断负荷电流及短路电流。因此，隔离开关只能在电路已被断路器断开的情况下进行操作，严禁带负荷操作，以免造成严重的设备和人身事故。只有电压互感器、避雷器、励磁电流不超过2安的空载变压器，电流不超过5安的空载线路，才能用隔离开关直接进行操作。
高压隔离开关一般可分为户外式和户内式两种。户外式高压隔离开关运行中，经常受到风雨、冰雪、灰尘的影响，工作环境较差。因此，对户外式隔离开关的要求较高，应具有防冰能力和较高的机械强度。在不同电压等级的系统中，均需使用隔离开关，所以隔离开关也有相应的电压等级。35千伏及以上电压等级采用的隔离开关，一般均为三相联动型，操作方式可分为手动操作、电动操作、压缩空气操作和液压操作。隔离开关还可以用来作接地开关用。10千伏户外式隔离开关分为手动三相联动型和单相直接操作型。户内式隔离开关，一般为三相联动型，手动操作，在成套配电装置内，装于断路器的母线侧和负荷侧或作为接地开关用。
应用
1. 当隔离开关与断路器、接地开关配合使用时，或隔离开关本身具有接地功能时，应有机械联锁或电气联锁来保证正确的操作程序。
2. 合闸时，在确认断路器等开关设备处于分闸位置上，才能合上隔离开关，合闸动作快结束时，用力不宜太大，避免发生冲击； 若单极隔离开关，合闸时应先合两边相，后合中间相；分闸时应先拉中间相，后拉两边相，操作时必须使用绝缘棒。
3. 分闸时，在确认断路器等开关设备处于分闸位置，应缓慢操作，待主刀开关离开静触点时迅速拉开。操作完毕后，应保证隔离开关处于断开位置，并保持操作机构锁牢。
4. 用隔离开关来切断变压器空载电流、架空线路和电缆的充电电流、环路电流和小负荷电流时，应迅速进行分闸操作，以达到快速有效的灭弧。
5. 送电时，应先合电源侧的隔离开关，后合负荷侧的隔离开关；断电时，顺序相反。
6. 隔离开关允许直接操作的项目包括：开、合电压互感器和避雷器回路；电压为35千伏、长度为10千米以内的无负荷运行的架空线路；电压为10千伏，长度为5千米以内的无负荷运行的电缆线路；电压为10千伏以下，无负荷运行的变压器，其容量不超过320千伏
安；电压为35千伏以下，无负荷运行的变压器，其容量不超过1000千伏安；开、合母线和直接接在母线上的设备的电容电流；开、合变压器中性点的接地线，当中性点上接有消弧线圈时，只能在系统未发生短路故障时才允许操作；与断路器并联的旁路隔离开关，断路器处于合闸位置时，才能操作；开、合励磁电流不超过2安空载变压器和电容电流不超过5安的无负荷线路，对电压为20千伏及以上时，必须使用三相联动隔离开关；用室外三相联动隔离开关，开、合电压为10千伏及以下，电流为15安以下的负荷电流和不超过70安的环路均衡电流；严禁使用室内型三相联动隔离开关拉、合系统环路电流。
7.错误操作隔离开关，造成带负荷拉、合隔离开关，应按下列规定处理：
（1）当错拉隔离开关，在切口发现电弧时应急速合上；若已拉开，不允许再合上，如果是单极隔离开关，操作一相后发现错拉，而其他两相不应继续操作，并将情况及时上报有关部门；
（2）当错合隔离开关时，无论是否造成事故，都不允许再拉开，因带负荷拉开隔离开关，将会引起三相弧光短路。此时应迅速报告有关部门，以便采取必要措施。
运行与维护
1. 隔离开关的运行。
隔离开关应与配电装置同时进行正常巡视包括以下内容：
（1）检查隔离开关接触部分的温度是否过热；
（2）检查绝缘子有无破损、裂纹及放电痕迹，绝缘子在胶合处有无脱落迹象；
（3）检查10千伏架空线路用单相隔离开关刀片锁紧装置是否完好。
2. 隔离开关维护项目。
（1）清扫瓷件表面的尘土，检查瓷件表面是否掉釉、破损，有无裂纹和闪络痕迹，绝缘子的铁、瓷结合部位是否牢固。若破损严重，应进行更换；
（2）用汽油擦净刀片、触点或触指上的油污，检查接触表面是否清洁，有无机械损伤、氧化和过热痕迹及扭曲、变形等现象；
（3）检查触点或刀片上的附件是否齐全，有无损坏；
（4）检查连接隔离开关和母线、断路器的引线是否牢固，有无过热现象；
（5）检查软连接部件有无折损、断股等现象；
（6）检查并清扫操作机构和传动部分，并加入适量的润滑油脂；
（7）检查传动部分与带电部分的距离是否符合要求；定位器和制动装置是否牢固，动作是否正确；
（8）检查隔离开关的底座是否良好，接地是否可靠。
3、 隔离开关的外部热缺陷及红外诊断
正常运行的电力设备，由于电流、电压的作用将产生发热，这种发热，主要包括电流效应引起的发热(反映在载流电力设备中)和电压效应引起的发热(反映设备内部损耗的变化)。当电力设备发生缺陷或故障时，缺陷部位的温升将发生明显的变化，尤以电流效应引起的发热，温度将可能急剧增加，主要有以下几方面的发热：
1）. 电阻损耗增大的发热。
2）. 介质损耗增大的发热。
3）. 铁心磁路故障形成的发热。
4）. 其它异常发热。
下面介绍几种常见外部热缺陷的诊断：
1）. 隔离刀闸的热缺陷：隔离刀闸常见的热缺陷是触头部位及导线的引流线夹接触不良等异常情况引起的。针对隔离刀闸的结构原理检测其过热缺陷主要包括：(1)检查两端顶帽接点是否过热；(2)检查由弹簧压接的触点或刀口过热；(3)检查支柱瓷瓶劣化使支柱瓷瓶整体温度升高。
2）. 高压穿墙套管的热缺陷：缺陷部位主要是引流接点接触不
良，也发现过支撑板未开缝造成的涡流发热。
3）. 线路绝缘子劣化的热缺陷：对于绝缘子的故障检测主要集中在零值绝缘子和低值绝缘子的检测上。
4）. 一次设备接头的热缺陷：指一次设备外部引流接头，包括电流互感器引流接头、电容套管引流接头、电抗器引流接头、断路器引流接头等相应配套的接线夹。
4、电力设备红外诊断应用要求
1）. 电力设备应处于正常运行方式下进行测温检查，正常的电力设备普查，最好安排在气温高、负荷重的季节前进行，以提早发现设备缺陷的隐患，减少重负荷状态和高温季节设备事故的机率。
2）. 新建工程和改扩建的电力设备在正常投运一个月内进行一次红外测温检查，以作为启动验收的一项后续工作和基本摸底工作。
3）. 对设备负荷率低于50%的局部缺陷所测的温升值，应换算到额定负荷下的温升，以进行发热缺陷程度的判别。
4）. 对电力设备缺陷状态的准确判断并进行故障处理。若正常的设备判断不正常，或把有缺陷的设备判断为正常，都会给电业生产的安全带来不必要的损失；因此，要提高准确判辩力，除了加强基本能力和技术经验的提高外，必须掌握对设备诊断综合分析的基本方法。
5）. 分析要与设备结构相联系，与外部条件结合分析，与国家标准进行比较，与原始数据及上一次所测数据对照分析，与同类设备比较分析(横向比较法)，与本身的不同部位比较(纵向分析法)，以及
相对温差的判断参考等。
5、防止隔离开关误操作：
（1）在隔离开关和断路器之间应装设机械联锁，通常采用连杆机构来保证在断路器处于合闸位置时，使隔离开关无法分闸；
（2）利用油断路器操作机构上的辅助触点来控制电磁锁，使电磁锁能锁住隔离开关的操作把手，保证断路器未断开之前，隔离开关的操作把手不能操作；
（3）在隔离开关与断路器距离较远而采用机械联锁有困难时，可将隔离开关的锁用钥匙，存放在断路器处或在该断路器的控制开关操作把手上，只能在断路器分闸后，才能将钥匙取出打开与之相应的隔离开关，避免带负荷拉闸；
（4）在隔离开关操作机构处加装接地线的机械联锁装置，在接地线末拆除前，隔离开关无法进行合闸操作；
（5）检修时应仔细检查带有接地刀的隔离开关，确保主刀片与接地刀的机械联锁装置良好，在主刀片闭合时接地刀应先打开。