万轶伦，孔晓文，任双剑，尹涛

（国网阿勒泰供电公司，新疆 阿勒泰 836599）

隔离开关在电力系统中的作用是将电气设备与运行中的电网隔离，以保证被隔离的电气设备能安全地进行检修维护。双母线运行的电系中，利用隔离开关可将线路从一组母线切换至另一组母线上运行，也可直接切断或接通一些小电流电路。然而，变电站中隔离开关与其他一次设备相比，其故障率一直居高不下，其中又以单臂垂直伸缩式隔离开关尤为严重，因此，对此类隔离开关开展技术改造已刻不容缓。

1 单臂垂直伸缩式隔离开关存在问题分析

目前，单臂伸缩式隔离开关存在问题主要体现在上部导电杆分、合闸不到位或拒动；导电回路电阻增大，接触点产生过热现象两个方面。主要由于以下几方面原因造成：一是弹簧金属疲劳，刚性不足，拐臂无法正常伸直，致使夹紧力不足。二是母线、上部导电管及隔离开关拐臂膨胀系数不同，在温差较大地区运行时（如阿勒泰地区冬夏季温差约70℃）相对位置会有较大变化，从而使接触点的回路电阻增大。三是个别零件长时间运行出现腐蚀现象，造成分、合闸卡滞。同时，该类设备属于早期产品，备品备件缺失较为严重，运维难度进一步提升。

2 改造为双臂剪刀式隔离开关的主要优势

双臂剪刀式隔离开关相较单臂垂直伸缩式具有以下明显优势：一是分闸后导电回路对称分布，对瓷瓶、底座作用力更均匀。二是双臂结构动触头夹钳范围更大。三是导电部分为双回路并联结构，活动关节处采用软连接结构，与导电盘结构相比，基本不受外界污染等因素影响，通流可靠。四是分、合闸过程及动、静触头夹紧过程是通过封闭在传动箱内的四连杆机构以及剪刀式导电杆完成，可靠性高。

通过上述分析，双臂剪刀式隔离开关的原理及技术特点可有效解决单臂垂直伸缩式隔离开关所存在的导电回路过热、可靠性不高等问题，且该两类开关基础结构类似，改造时可充分利用原基础构架，只需将静触头位置旋转90度即可。

3 具体实施步骤

3.1 前期准备阶段

（1）勘查现场，熟悉设计图纸，进行技术、安全交底等，并完成起重装置选型，编制起吊方案。

（2）设备到货后，进行隔离开关支柱绝缘子PRTV 喷涂，支柱绝缘子胶装部位探伤、导电部位镀银层检测、一次引流线接线板制作等；隔离开关绝缘电阻测试，交流耐压试验等；试验完成后，利用人力叉车将各间隔隔离开关转运至各间隔空余地点。

（3）提前根据隔离开关接线板准备相应型号设备线夹和过渡引流板等材料，通知相关厂家提前进场，并准备好相关施工工具。

3.2 停电施工阶段

（1）拆除原单臂垂直伸缩式隔离开关导电臂、设备连接线、静触头软母线、静触头、支柱绝缘子，隔离开关底座，地刀操作机构，传动连杆；主刀电动操作机构箱；设备双重名称标示牌、五防锁；防火封堵，二次接线等。（隔离开关构架基础利旧）。

（2）在原隔离开关水泥构架杆基础上进行双臂垂直伸缩式隔离开关底座安装，支柱绝缘子安装，安装双臂垂直伸缩臂，静触头安装，操作机构安装，隔离开关三相联动试验。恢复设备连接线，二次接线，安装设备双重名称标示牌、五防锁；进行设备防火封堵，四遥对点等工作。

4 关键节点及注意事项

4.1 设备吊装

吊装设备时，应确认设备重量、吊具及链条葫芦的起重能力，严禁超重起吊，吊点选择正确，重物受装卸绝缘子时尤其需要小心，吊装时吊绳应挂在绝缘子上部伞裙之间，不能挂在法兰浇注处。按照图1所示，以适当的方式捆扎材料，平稳起吊。力平衡后方可起吊。

图1 吊装方案

备注：主闸刀应在分闸位置进行吊装，吊装时，先不要解开主闸刀上的捆扎带，待主闸刀安装固定在支柱绝缘子上准备调试时再断开。

4.2 刀闸安装

（1）底座的安装。依图1B所示吊装底架，根据施工布置图将其置于隔离开关支架上，对齐支架上的安装孔，从附件箱中找出相应的螺栓将其紧固，移除吊索。

图2 底架安装示意图

用水平仪检查底架是否水平，如不水平，可在底架与钢支架之间加调整垫片进行调整，调整双头螺杆（图2序1）的长度，使两关节轴承中心距为550mm。

（2）操动机构的安装。操动机构采用通过抱夹与垂直传动杆相连。按照图1C所示起吊操作机构至安装图所标的位置，将其连接到基础支架上，预紧螺栓。

确认主刀传动拐臂（图2序号2）与操动机构都处于分闸位置。

图3 机构安装示意图

根据厂家注明的垂直连杆长度及用途，选择合适的垂直连杆（图3序号2），将垂直连杆的两端分别插入主刀传动拐臂（图2序号2）的转轴部分和电动机构的连接接头（图3序号3）的抱夹中。在两个竖直平面内使用水平仪，确认主刀传动转轴与操作机构转轴的对正后，将操动机构与基础支架紧固，然后，紧固夹件来抱紧垂直连杆。

（3）支柱和旋转绝缘子的安装。如图1A所示吊起支柱绝缘子并将它放在底架的垫块上，用M12×30螺栓及弹平垫将旋转绝缘子下法与垫块连接起来，先不要拧紧。

使用水平仪确认上法兰面处于水平，从而确认支柱绝缘子垂直；按照图1A所示吊起旋转绝缘子，将下端法兰安装在轴销上（图2，序1），由于轴销与旋转绝缘子不是死连接，先不要解除吊装旋转绝缘子的绳套，用捆扎带或绳套将旋转绝缘子和支柱绝缘子捆绑在一起，尽量保证旋转绝缘子垂直状态，然后接触吊装旋转绝缘子的绳套。

检查底座、操动机构等已安装的组件都已置于分闸位置。

按图1D所示，吊装主闸刀。将主闸刀与旋转绝缘子、支柱绝缘子上法兰的安装孔对正后拧入螺栓（注：主闸刀与旋转绝缘子上法兰用M12×30螺栓和弹平垫螺母紧固，主闸刀与支柱绝缘子上法兰用M12×30螺栓和弹平垫螺母紧固）。紧固时，应先将主闸刀与支柱绝缘子之间的螺栓拧紧，然后再紧固主闸刀与旋转绝缘子之间的螺栓。移除吊在绳套和捆绑旋转绝缘子和支柱绝缘子的绳套，最后拆除主闸刀的运输捆扎带。

（4）主闸刀静触头的安装。从包装箱中取出静触头导电管、横担铝板及母线夹具，安装前将导电面擦拭干净，将母线下夹具安装在横担铝板上。然后，截取合适长度的铝绞线，将一端紧固在横担铝板的夹具上，另一端固定静触头夹具上，先不要紧固，调整铝绞线圆圈直径大小，使静触头高度满足钳夹位置要求后紧固所有螺栓。并且调整静触头位置，使其与横担铝板沿钢芯铝绞线中心对称。

主闸刀静触头安装完后，然后做以下检查：静触杆保持水平且平行于母线，静触杆的高度应保证在动触头的钳夹范围，并考虑到由于温度、风力、霜冻等外界因素对钳夹范围的影响，保证三相静触杆的高度保持一致，对钢芯铝绞线的连接进行确认，对导电接触面涂抹的防水胶进行确认，对钢芯铝绞线绕向进行确认，保证钢芯铝绞线绕成谐振环平滑、圆度均匀。

（5）隔离开关主刀三极的调试。确认主刀电动机操动机构、中相底座主刀传动拐臂及主闸刀均置于分闸位置后，对中相进行手动分合闸操作，当机构到达分合闸位置时，保证主闸刀同时也到达分合闸位置。否则，松开机构主轴上接头和夹板的螺栓，轻微变动垂直传动杆与机构主轴的相对位置进行微调。将三极隔离开关的主闸刀均置于分闸位置，将中相、边相水平传动接头分别安装在中相、边相三极传动拐臂上，然后用主刀三极水平传动杆将中相、边相水平传动接头连接。

5 结语

单臂垂直伸缩式隔离开关在电网系统内的存量较大，经长期运行，频繁暴露出的问题较多。相较单臂垂直伸缩式隔离开关，双臂剪刀式隔离开关的优点显而易见，在日常的使用和维护中亦得到运维、检修人员的普遍认可。实践证明，将单臂垂直伸缩式隔离开关改造为双臂剪刀式隔离开关简单易行，成本较低，且由于不用改变现场基础，停电时间较短，可行性较高，改造后隔离开关运行可靠性明显提升，该方案对于解决单臂垂直伸缩式隔离开关运行隐患具有较为广阔的应用前景。