电力机车THG2系列高压隔离开关的工作原理及常见故障

赵郭君

【摘  要】先对高压隔离开关原理及用途进行全面阐述，其次阐述了高压隔离开关的常见故障及处理方法。

【关键词】高压隔离开关，故障，处理方法。

0引言

作为电力系统中广泛应用的一种开关，高压隔离开关本身是一种非常简单的高压开关，其能否安全、稳定的运行，关系到整个电力系统的运行状态。而高压隔离开关在实际使用进程中必然会存在一定的故障，如何针对故障进行准确的检测、处理就成为有效保障电力系统稳定运行的关键所在。

1.THG2系列高压隔离开关原理

高压隔离开关被广泛运用在变电所，发电厂和电力机车等电力系统内。高压隔离开关一般和断路器同时安装在电力系统内，其主要作用是在高压配电系统内可以保证停电部分与带电部分的有效隔离。THG2系列高压隔离开关安装在HXD1C的车顶。它的主要作用是优化配置25kV电路内高压设备的运行工况，并当车顶设备发生故障时，能将故障部分隔离，维持机车运行。

2.THG2系列高压隔离开关操作方法

THG2系列高压隔离开关属于单刀手动隔离开关，它通过一个四边折弯的6mm厚钢制底板安装在车顶上。它装有一个可旋转的闸刀，闸刀装于转动绝缘子上，转动绝缘子安装于通过底板延伸到车内的轴组装上。簧片安装于固定于底板的固定绝缘子上。在底板下，通过手轮可以旋转轴组装及与其连接的转动绝缘子和闸刀以控制高压隔离开关的分合。转轴上的凸轮是用来控制安装于侧板上的两个辅助联锁开关闭合状态的。底板上还装有两个M10螺孔的接地座，用于连接到机車的接地系统。具体如下图所示：

隔离开关是用于接通或隔离从受电弓流向机车其它电路的电流（不能带电操纵），它通过手轮和锁手动控制推动旋转闸刀来实现隔离开关的分合操作，当闸刀顺时针或逆时针转动大约60º后，完成主电路的接通或隔离。

3.THG2系列高压隔离开关常见故障及检修方法

（1）隔离开关接触位置发热故障

隔离开关接触位置发热主要是因为触头积尘、动静触头接触面过小以及静触头基础不良等因素，因为其会引发巨大电弧，会导致触头受损，引发设备烧坏、线路老化以及火灾等问题。因此，一旦发现隔离开关接触位置发热故障，需要第一时间上报，尽可能针对符合进行控制或者转移。发现发热故障后应第一时间把主断路器断开车顶高压电路，并降下受电弓，再使用黄色钥匙打开KABA锁，再转动手轮使轴组装及与其连接的转动绝缘子和闸刀旋转60°，闸刀与簧片分离，隔离开关分断。随后在没有接触网的情况下针对发热隔离开关实施检修处理。

（2）隔离开关无法正常分合闸故障

隔离开关之所以会出现开关无法正常分合闸故障，常见原因在于以下两个方面：其一，高压隔离开关本身的环境影响，因为各种部件长时间在环境中暴露，容易遭受这些环境的干扰，闸刀容易发生变形、扭曲现象;其二，人为因素影响，隔离开关安装进程中，并没有严格按照要求通过手轮和锁手动控制推动旋转闸刀60º来实现隔离开关的分合操作，完成主电路的接通或隔离，从而导致相应的负荷电流无法稳定投切，引发严重的后果。正是因为隔离开光本身面临的自然环境影响，其会长时间暴露在各种极端环境，这就需对高压隔离开关常见故障部件重点检查，如可以针对簧片，连接板和闸刀进行定期保养、维护、检修等。

（3）簧片闸刀咬合不良故障

高压隔离开关长期处于开启状态，因为振动的原因，会使得固定螺丝发生松动下乡，导致闸刀簧片无法进行有效的贴合。与此同时，长时间运行的状态下，簧片会产生磨损情况，其也会引发贴合不良、无法贴合现象，导致高压隔离开关分合位置不够精确，无法发挥对应的作用。针对闸刀簧片咬合不良故障，主要是通过定期检修的方式，结合机车修程，针对闸刀、簧片的贴合状况实施检修，从而有效避免故障的发生。

4.结语

综上所述，高压隔离开关作为整个机车电力系统中不可或缺的一部分，必须要通过科学合理的维保措施来保证高压隔离开关的稳定运行。这就需要我们深入分析高压隔离开关工艺、技术要求，针对高压隔离开关进行定期维护、检修，规范操作，并在第一时间处理故障，保障高压隔离开关的稳定运行。

参考文献：

[1]李涛.THG2系列高压隔离开关使用维护说明书，2009，33：3–4.

[2]陈士刚，关永刚，张小青，杨元威，张一茗.不完备故障类别下基于Multi-SVDD 的高压隔离开关故障诊断方法 [J].电工技术学报，2018，33（11）：2439–2447.

[3]马骎，马龙.高压隔离开关在电力系统的作用以及故障分析 [J].科技资讯，2018，16（9）：38–39.

（作者单位：中车戚墅堰机车有限公司）