赵光祥

摘   要：机械特性测试牵扯到断路器二次控制回路，对分合闸回路的有效辨别和拆线、接线的工作十分重要，需要专业人员检查并由继保自动化的班组安排专人协助。检查时最大的困难是断路器的各种型号非常繁杂，需要指出回路，占用大量的检修时间，对工作效率造成严重的影响。文章主要针对机械特性测试改进了一种专用的端子，避免查找图纸和拆线、接线的步骤，提升了工作的效率，有效降低风险。

关键词：断路器;机械特性;端子改造

在运行中的电网中，高压断路器具有重要的保护与控制功能，高压断路器的运行状态对整个电力系统的正常运行具有很大的影响，而进行断路器机械特性的测试则是将其运行的状态有效地显示出来。在恢复接线的过程中，由于各种原因出现回路接触不好的现象，致使断路器不能分闸和合闸。

1    断路器和机械特性的定义分析

1.1  断路器的定义和作用

高压断路器在整个电力系统中是非常重要的部件，更是电力系统对电路进行有效保护与控制的关键设备，最主要的作用是在正常的运行中对电路进行接通和断开的操作[1]。当电力系统运行中产生故障问题时，需要通过继电保护装置促使断路器跳闸，以此确保电力系统的安全和稳定，并对电力的故障有效地隔离。断路器具有完整的灭弧能力以及断流的能力，断路器最重要的作用有两个：

（1）控制，依据电力系统实际运行的需求，使一部分或全部的电力系统设备开始或者停止运行。

（2）保护：当电力系统出现重大的故障问题时，断路器和其他保护装置相结合，从而清除电力故障，进一步防止电力系统出现重大安全事故，并对电力系统中的重要设备产生保护的作用。

1.2  机械特性的定义和性能

高压断路器的机械特性也被作物理特性。开展测试的主要原因有两点：（1）保证断路器各项物理参数达到标准规范，以此确保其正常运行。（2）检查时经过测试能够有效地掌握其机械性能，有利于对检修时的重点予以确定，进一步有针对性地开展维护并确保检修的质量。重要的性能指标有：分闸时间、合闸时间、合分时间、三相不同期、弹跳时间、弹跳幅度、速度、刚合（分）速度、平均速度、行程、超行程、开距和金短时间[2]。

2    机械特性测试中产生的问题

2.1  回路检查费时且影响工作效率

某供电局管理160个变电站，拥有非常多的110 kV开关，110 kV高压断路器参数如表1所示，并且使用的开关厂家也非常多，虽然有些是同一家生产，但是不同的型号其接线的位置也不同[3]。受到施工和编号习惯的影响，在进行机械特性的测试过程中必须每次对原有图纸仔细地核对与校验，大大降低了工作的效率。110 kV的开关需要每年进行机械特性的测试检查，并且依据不同的现场情况开展多次的回路检查和接线工作，因此，在每年的总结会中显示，在机械特性的测试中耗费了大量的人力和时间。

220 kV变电站110 kV开关的机构如图1所示，是国内某厂家生产的SJ6-110型的开关，依据厂家提供的白图与端子的排图，可以确定測试仪的电源线需要接入X4：37，而合闸的线路需要接入X1：81，分闸的线路需要接入X1：85。由此表明，不同的厂家研究生产的开关进行机械特性的测试检查，其接线的位置完全不同。同一厂家、同一站点的开关，其接线的位置也不相同，特别是国内早期建造的部分变电站，其原有的设计图纸存在缺少的现象，为继保人员的维护带来很大的困难[4]。

2.2  测试时需要把线路进行拆接

在进行机械特性的测试过程中，测试仪器的接线端和机构箱的端子插孔不一致，并且试验使用的夹子和机构箱的端子无法牢固地连接，由此，接线时，在端子上面接出部分短线，然后使用夹子进行固定。该方法存在较大的不利因素，主要包括：（1）使用夹子对连接线进行相应的固定容易导致分闸和合闸出现故障，进而失败，失败原因则是接触不良。（2）测试时，使用的并接短线必须将原接线予以拆松才能有效地接入，而拧紧原有线路时容易出现空拧的现象，由此致使线路接触不良，最终对开关造成重大的影响，容易出现较大的安全隐患[5]。

3    改进措施

针对上述的问题，定制了一种新型的机构箱端子，主要有以下优点：（1）颜色标记。在每组断路器首次开展机械特性的测试时，将端子换成定制的带有颜色的端子，每种端子采用一种颜色。自此可以在后续每年的机械特性测试中，根据以前验证后端子的颜色进行相应的接线，由此可以大大减少在测试中对回路进行核查的时间。（2）端子插孔与测试连接线完全适配。在机械特性测试接线时，只需要将测试用试验连接线依据颜色直接接入端子便可，不需要顾虑原先接线造成的接触不良现象，由此减少无效试验，提升工作效率[6]。

4    结语

综上所述，对高压断路器进行机械特性的测试过程中，需要耗费大量的时间在回路的核查和接线、拆线上面，并且由于端子和测试连接线无法有效地结合，导致后续恢复接线产生接触不良的情况。针对此，通过定制机构箱的端子，对上述问题予以有效地解决，最终提高了工作的效率，避免安全问题。

[参考文献]

[1]荣命哲，杨飞，吴翊，等.直流断路器电弧研究的新进展[J].电工技术学报，2014（1）：1-9.

[2]刘慧娟，王啸峰.一种便携式双端接地断路器机械特性测试仪的研制[J].机电信息，2018（36）：19-20.

[3]郭皎，王毅，张明志.高压断路器机械特性检测装置的研究[J].电子设计工程，2017（21）：91-94，100.

[4]廉凯凯，郝春来，马学文.一种现场测量断路器机械特性简易方法的应用与推广[J].科学技术创新，2017（9）：51.

[5]黄新波，王霄宽，方寿贤，等.智能变电站断路器状态监测IED设计[J].电力系统自动化，2012（22）：95-99.

[6]陈平，李东，薛程.开关柜断路器机械特性试验问题及改进措施[J].中国新技术新产品，2017（13）：47-48.