機(jī)械故障是造成高壓真空斷路器故障的主要原因，真空斷路器的工作機(jī)理是產(chǎn)品機(jī)械故障的多發(fā)區(qū)。據(jù)某集團(tuán)公司直屬電網(wǎng)高壓開關(guān)事故統(tǒng)計(jì)，33%的事故是由于操作機(jī)構(gòu)未打開造成的，均為10kV開關(guān)。在輸電和調(diào)試過程中，其他電壓等級斷路器也存在拒開拒關(guān)現(xiàn)象；統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全年拒開障礙物的3次也在10kV真空斷路器上。由此可見，高壓斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的故障在整個(gè)高壓開關(guān)故障中占很大比例。

因此，必須加強(qiáng)對10kV開關(guān)機(jī)構(gòu)，特別是操作機(jī)構(gòu)跳閘裝置的維護(hù)和管理。為此，我們對事故高發(fā)機(jī)型的真空斷路器操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行了現(xiàn)場解體試驗(yàn)。通過有針對性的試驗(yàn)結(jié)果和對機(jī)械結(jié)構(gòu)的失效分析，對真空斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)在發(fā)生事故時(shí)的維護(hù)和結(jié)構(gòu)提出了有針對性的改進(jìn)方案。相關(guān)實(shí)驗(yàn)及改進(jìn)方案如下：1。高壓真空斷路器檢查流程：對運(yùn)行中發(fā)生事故，在傳動(dòng)和試驗(yàn)中被拒的真空斷路器進(jìn)行了機(jī)械特性和機(jī)構(gòu)分解檢查。選用10kV戶內(nèi)高壓真空斷路器（配專用彈簧儲能操動(dòng)機(jī)構(gòu)）。

它的一些技術(shù)參數(shù)如下：

關(guān)閉時(shí)間：≤75 ms；

開放時(shí)間：≤65 ms；

開關(guān)線圈額定電壓/電流：DC220V/1A；

過流釋放：5A；

超級沖程：4±1毫米；

接觸距離：11±1mm；

平均閉合速度(6mm)為0.9±0.3m/s；

平均開口速度(6mm)為1.1±0.2m/s；

開閉線圈采用直流螺線管線圈。

當(dāng)進(jìn)行開啟時(shí)間試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)加入80%≤100%額定電壓時(shí)，會出現(xiàn)跳閘或延遲動(dòng)作現(xiàn)象，在試驗(yàn)總數(shù)中發(fā)生的概率約為10%。

第二，實(shí)驗(yàn)分析及對策：t‘=T1-T2=4.193-1=3.193(S)t0=0.065 sΔt=t’-t0=3.128(S)型中間t≤斷路器實(shí)際開關(guān)時(shí)間，t0/斷路器正常最大開關(guān)時(shí)間，Δt≤斷路器延遲運(yùn)行時(shí)間，具體數(shù)據(jù)分析如下：

1、當(dāng)機(jī)構(gòu)發(fā)出開關(guān)信號時(shí)，跳閘信號從跳閘電壓板發(fā)送到斷路器觸點(diǎn)(I-DL)的電流通過時(shí)間。結(jié)合對DL型空觸點(diǎn)操作時(shí)間的分析比較，該斷路器的延時(shí)約為3。1與正常行程比較。通過對該機(jī)構(gòu)的拆卸、測試和分析，發(fā)現(xiàn)閘板線圈雖然移動(dòng)了鐵心，但由于"脆性脫扣"，不能立即進(jìn)入跳閘元件，而是在鐵芯吸附一段時(shí)間后才從制動(dòng)器上取下制動(dòng)器，甚至不打開閘板。

2.機(jī)構(gòu)各部分的檢查(可視)，機(jī)構(gòu)本身沒有異常現(xiàn)象，但從結(jié)構(gòu)分析來看，開關(guān)彈簧從主軸到變速器到開關(guān)導(dǎo)電桿的整個(gè)切換過程需要經(jīng)過五軸銷的轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)摩擦消耗了大量的切換功，從而降低了傳動(dòng)效率；

3.觀察到一些開口線圈靠近閘板制動(dòng)器，如果沒有足夠的加速度脈沖，則導(dǎo)致磁芯的空距較小，跳閘元件不松開。

4.由于沒有對有關(guān)部件進(jìn)行靜態(tài)測量，考慮到傳動(dòng)裝置調(diào)整不當(dāng)和幾何誤差大，也是造成傳動(dòng)效率低、機(jī)構(gòu)被拒的一個(gè)重要因素，通過試驗(yàn)分析得出了相應(yīng)的解決辦法如下：

主要研究結(jié)果如下：(1)考慮到直流電磁鐵起動(dòng)吸力小的缺點(diǎn)，為了改善彈簧的開啟工作，增加開口鐵心的沖擊力；同時(shí)，為了配合二次回路的選擇，抗跳變繼電器的選擇和考慮電源電壓的波動(dòng)，為了防止開關(guān)線圈上的壓降過低，開路線圈(參數(shù)：DC 220 V，電阻小于175Ω，電流小于1)。用直流220 V、電阻88Ω、電流2的電磁直流線圈代替5A)。5A.

(2)再次進(jìn)行開合低壓動(dòng)作試驗(yàn)。

(3)對彈簧關(guān)閉機(jī)構(gòu)和閘門機(jī)構(gòu)進(jìn)行分解和檢修，檢查各部分的間隙、按鈕的深度、緊固各部分的螺釘、向每個(gè)旋轉(zhuǎn)部件添加潤滑油等。通過對高壓真空斷路器的故障分析及相關(guān)解決方案，可以看出，在帶制動(dòng)彈簧的真空開關(guān)工作機(jī)構(gòu)中，雖然操作機(jī)構(gòu)在切換過程中所做的工作量不大，但其主要能量僅消耗在跳閘機(jī)構(gòu)上，但適合斷路器的可靠動(dòng)作，并考慮到國內(nèi)彈簧機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀。斷路器的跳閘機(jī)構(gòu)在滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)應(yīng)留有足夠的裕度，并可采用安裝兩套脫扣器的方式，以保證機(jī)構(gòu)的可靠跳閘。在使用和維護(hù)方面，不適合實(shí)現(xiàn)某些廠家提倡的長周期、高頻率維修甚至無維護(hù)承諾，而應(yīng)及時(shí)進(jìn)行日常維護(hù)和循環(huán)項(xiàng)目維護(hù)，以防止因機(jī)構(gòu)卡住或調(diào)整不當(dāng)而導(dǎo)致斷路器拒動(dòng)現(xiàn)象。