文/吴凡

这些年来，电网技术日益成熟，电网的稳定与安全运行对于电子断路器以及电子二次设备的依赖度也逐步偏大。电子设备以及电力运输的距离较远，加上大容量的交直流并联运行的功率特别高，电网的负荷加大了，如果电网一有问题发生，就会引发断电子断路器的拒动，这样就会接连导致多回直流问题，也会降低功率与闭锁问题，从而产生大面积的停电现象，甚至会出现稳定性遭破坏。比如，有一次500kV 断路器拒分事故事故。发现其使用的断路器是来自于日本的三菱公司的500_SFM--50E 型的产品，为瓷柱型，该断路器用的是气动弹簧式操作机构。经查验发现，问题出在A相分闸的电磁铁问题方面，它是有铁芯锈蚀的现象存在，这是造成这次断路器拒分的重点原因。

如图1所示，这一断路器的分闸电磁配件带电以后，铁芯就会从上面往下在进行撞击分闸的触发器，接到撞击动作后，触发器开始进行顺时针转动，这样分闸的凸轮和掣子间的粘合就会打开，从而在获得压缩空气的作用力后，绝缘拉杆就会往下方进行动作，让静态触头和动态触头有了分离，这样就会形成分闸。同时，合闸的弹簧受到压缩空气的作用，会形成一定的储能，分闸气缸里的空气通过操作装置从排气孔排出。

分闸电磁阀与分闸电阴是断路器当中的二个重要装置，是分闸回路串联的主要组成部件。分闸电磁阀包括了线圈、固定铁芯与动铁芯等几个部件组成，分闸线圈的直阻是6.5Q。固定铁芯是由导磁材料制作成的，其表面是镀锌的。工作时，动铁芯引动了撞针，让它撞击电磁铁及下面的触发器，从而运转了分闸系统。

1 电子断路器拒分原因分析

发生电子断路器拒分事故以后，我司派出的技术人员及时来到500kV 事故变电站的发生处。据现场勘察，发现电子断路器A 的相主以及副分线圈等地方有明显的烧伤损坏情况出现，分闸的电磁铁动铁芯也呈现出不能移动，有卡死现象。特别是电磁阀动铁芯的外壁以及其附近的动铁芯座套表面有不同程度的锈斑，据了解，使用的动铁芯材质为SGD400，RD22 的材料。

通过分析我们发现，当分闸的电磁阀动铁芯与它的座套连接处发生了接触后，由于使用时间长且加之保养不规范，有了白色粉末状的锈蚀，另外铁窗和动铁芯座套之间也有白色粉末状锈蚀问题；另外动铁芯的里面、底部、铜质撞针、定位孔等都有不同程度的锈蚀，如图2所示。

经过分析，我们发现动铁芯座套与动铁芯之间有锈蚀发生，其原因是因为它们之间的滑动间隙不到0.5mm,这样要进行清洗保养就极不方便了。如果发生了上面的这些地方的锈蚀，就会让电磁阀卡顿，从而传导到断路器就会有A 相的跳闸现象发生。由于A 相分闸的电磁铁铁芯有了锈蚀问题，就会有不间断的卡死，运作就不能进行，这样就非常容易导致线圈的烧坏，引发开关拒分。

经过现场的测算，断路器的线圈烧坏后，其主分与副分线圈的直阻下降到了才0.1Q 的水平，这样就不能达到阻断、断路的效果了，同时会引发两回路分闸和串联电阻的过热问题，极易发生熔断。所以后来，拒分断路器的A 相电磁阀需要进行整体更换。

更换后，再次进行了整体性测算，发现新的电磁阀没有锈蚀现象，其运作非常正常，各开关的数据均符合要求，拒分断路器也处于正常运转水平。

2 事故反思与排查建议

对这次事故进行分析，首先，我们发现使用的电子断路器是在我国较高比例的三菱技术断路器，我们周边省市的500kV 主网都使用此电子断路器。如果它们的质量有问题，将会影响到整个国家电网的安全性、可靠性、稳定性，因此，我们要深刻吸取此次事故教训，特别关注招投标时将优质的产品引入到企业当中来，以避免分闸电磁阀动铁芯的锈蚀状况。

2.1 设置季节性周期性检查，增加电磁分闸锈蚀检查的频率

对500kV 断路器进行误动分析，处理拒动问题，如果处理不当将直接影响到主网运行的安全性，影响到电力可靠性。这些年来，电力的开关的机械动作特点也逐步得到了提升，行业内对于跳合闸回路的无器件质量也有了很多的标准要求，对于断路器分闸内的锈蚀问题也逐步加大了重视力度。

像江苏等华东地区，地理环境上，这些地方常年湿度不小，潮湿的时间长，合闸的动铁芯材料极易受到腐蚀，一般性的防锈办法也不太奏效。这次的事故警醒我们：开关分闸的电磁铁仍旧有着锈蚀的可能性，工作上要高度重视，为了避免类似事件的再次发生，我们要定下制度，每季度都要对500kV 断路器分闸电磁阀进行检查、清洗，消除锈蚀。

当然为了提升检查的工作质量水平，就要对同批次或者是同一类型的开关进行规范化检查，同时要不断提升科学化的辅助防锈水平。另外，为了增强分闸操作的稳定性，电力部门要在每季度检查过程中加强断路器控制回路的低电压动作试验的必要意义。如果我们在工作中，未发现锈蚀的原因，就要耐心寻找。当出现分闸操作时，如果发现排气孔向机构箱里面排出废气，要分析一下这种情况会不会引发分闸阀的动铁芯的生锈，如果是这样的原因，就要注意在干燥的环境下运转设备，空气干燥了，就不容易生锈；如果不是这样的原因，就要查看三相锈蚀问题的发生的原因在哪里，只有深入分析原因，才能更好地找到解决对策。

2.2 全面进行同类型断路器及分阐电磁阀动铁芯锈蚀问题的排查工作

要进一步保证断路器动作的稳定性，就要加强对于500kV 的继电保护工作，要围绕双重化原则来进行配置与保护。当断路器出现跳闸回路问题，或者是跳圈问题，就要分别采取独立的分闸控制系统来进行管理；同时，分闸电磁阀的系统要用一个公用系统，如果用公用系统的动铁芯或撞针，那就能够有效地在断路器启动以后，将紧急故障进行排除。

另外，我们这次发现的事故所使用的断路器是前文所述的日本三菱公司的产品，因此，我们要加强对于该公司生产的还在一线使用的500kV 断路器进行全面检测，尤其是其中的分闸电磁阀有没有存在类似的锈蚀卡塞问题，更要进行一一排查，只有将工作做细了，才能避免更大的损失，从而促进供电安全，保障电力经济效益。

3 结束语

根据分析，我们提出以下建议：

（1）建议进行预防性的试验，对于电子开关进行操动机构辅助使用，如果没有办法进行合作，则要及时更换500kV 断路器的配件；

图1：气动弹簧机构简图

图2

（2）按照设备预试周期，定期进行500kV 断路器“断——合——断”操作功能试验，细致观察整个操作循环中是否出现异常信号，如果出现了异常信号，要立即查明原因并进行处理。