摘要：本文利用SF6气体分解产物、纯度、微水检测及现场测温等方法，发现某330kV高压断路器内部存在严重故障。经现场解体检查，判断出该断路器存在高温过热缺陷故障以及故障的原因，最后给出高压断路器故障诊断建议。

    高压断路器是电力系统中最重要的保护和控制设备，是设备检修及参数测量频次最多的执行元件，其可靠运行对系统安全稳定运行至关重要、SF6高压断路器正常运行时，纯净的SF6气体在常温下化学性质稳定，不会发生化学分解，但是SF6电气设备内部发生故障时，故障区域的SF6气体在高温放电的作用下，与电极材料、O2、H2O等发生化学反应，将产生SOF2、SO2、SO2 F2、H2 S、CO、CO2 、HF、CF4 、C Fg等分解物。由于这些分解物的成分及含量浓度主要受绝缘介质破坏程度和电弧放电能量的影响，因此通过在线监测SF6气体分解产物含量便可诊断出SF6电气设备内部是否存在潜伏性故障。
    1设备基本情况及参数
    某330kV变电站3322 SF6高压断路器于2003年5月正式投运，其本体主要参数：型号为LWIOE-363W；额定电为363kV；额定电流为3 150A；额定操作冲击耐受电压为1 050kV；雷电冲击耐受电压为1 175kV；额定短路开断电流为40kA；SF6气体质量为75kg。该高压断路器A、B、C三相分别开断22、19、12次，均无切断故障电流和不良工况；投运后2009年4月的例行检查试验数据合格。3322 SF6高压断路器液压机构如图1所示。

    2 设备故障诊断分析
    SF6电气设备内部主要有过热和放电故障。当设备内部存在故障时，SF6气体在电和热的作用下会发生复杂的化学反应分解。气室中存在HZS和SO2，表明电气设备内部存在过热或放电故障；C3 F8和CF4的浓度超标，表明绝缘材料被电弧击穿存在放电现象；CO2和CO含量异常增长，表明电气设备内部存在过热故障。通过SF6分解产物诊断设备内部存在的故障类型时，需综合考虑分解产物成分及其含量，并结合电气试验和设备运行情况进行综合诊断。
    某日检测该变电站3322断路器A相SF6气体分解产物、纯度、微水时，发现CO为417μl/l、SO2为3μl /L、H2S为0μl /l，微水为92. 52×1/1，纯度为98.9%，其它数据合格。使用RFQ750气体采样装置从3322断路器A相气室取样进行气相色谱分析（测试数据见表1），分解产物中CO气体含量较大，并存在SO2气体；现场精确测温3322断路器无异常。根据该台断路器A相分解产物中CO气体含量较大，存在SO2气体判断，该断路器内部存在严重的过热缺陷。

    3 解体检查及故障点寻找
    3.1解体前检查情况
    解体前，就地分合操作3322断路器A相3次后，取样进行SF6气体测试，SO2、CO均增加，表明断路器灭弧室内存在故障。对3322断路器A相的机械特性进行试验分析，辅助回路绝缘及机构动作检查合格；断口回路电阻测试值为119μl、Al断路器CT侧）的测试电阻值为52μΩ、A2（母线侧）的测试电阻值为67μΩ；操作机构工作缸活塞杆行程测量值为192mm，标准值为（191±1）mm。
    3.2本体解体检查及故障点寻找
    整体起吊3322断路器A相灭弧室及三联箱装配，发现支柱导向密封面残留大量不规则金属铝屑（均为铝制导向槽与滚轮磨损脱落物）；同时A·侧四连杆变向机构转动轴的轴承脱落（即转动轴未固定在轴承内），转动轴端部边缘磨损严重并与轴承脱离，三联箱装配吸附剂盖板对应轴承位置有明显转动摩擦痕迹，但未发现转动轴端部限位弹性挡圈，也未发现掉落的转动轴端部限位弹性挡圈。解体检查结果如图2所示。

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