低圧スイッチギアの回路ブレーカー自体の故障原因は何ですか

長年にわたるスイッチギア事故のフィールド統計に基づき、遮断器自体に焦点を当てた分析を行った結果、主な原因は以下の通りです：操作機構の故障；絶縁障害；不良な開閉性能；および導電性の低下。

1.操作機構の故障

操作機構の故障は、遅延動作または意図しない動作として現れます。高圧遮断器の最も基本的かつ重要な機能は、パワーシステムの障害を正しく迅速に隔離することであり、遅延または意図しない動作は、主に以下の方法で電力網に深刻な脅威をもたらします：

• 障害の範囲が拡大—元々単一回路の障害であっても、全体の母線に影響を与え、さらには完全な変電所またはプラントの停電につながる可能性があります；

• 障害除去時間が長引くことで、システムの安定性に影響を与え、制御装置への損傷を悪化させる；

• 非平衡（非全相）運転を引き起こし、保護継電器の異常動作やシステムの振動を引き起こし、容易にシステム全体または大規模な停電に発展する。

操作機構の故障の主な原因は以下の通りです：

• 操作機構の欠陥；

• 遮断器自体の機械的な欠陥；

• 操作（制御）システムの欠陥。

2.絶縁事故

遮断器の絶縁事故は、内部絶縁事故と外部絶縁事故に分けられます。内部絶縁事故は通常、外部絶縁事故よりも深刻な結果をもたらします。

2.1 内部絶縁事故

主にブッシングと電流関連の事故が含まれます。主な原因は水漏れによる湿気の侵入であり、二次的な原因としては油の劣化と油量の不足があります。

2.2 外部絶縁事故

主に汚染フラッシュオーバーと雷撃によって引き起こされ、遮断器のフラッシュオーバーや爆発につながります。汚染フラッシュオーバーの主な原因は、汚染地域での使用に適さない磁器絶縁子の爬行距離が短すぎるためであり、次に、遮断器からの油漏れにより磁器スカートに汚れが容易に蓄積し、フラッシュオーバーを引き起こします。

3. 開閉性能の故障

開閉操作は遮断器にとって最も厳しい試験となります。開閉故障の大部分は、主に遮断器の明確な機械的な欠陥によるものであり、次に油量不足や油の仕様不適合によるものです。一部のケースでは、遮断器の切断能力が不足していることも原因となります。しかし、前者の方が一般的であり、小さな負荷や通常の負荷電流の切り替え中に多くの故障が発生しています。

4. 導電性の低下による故障

フィールド事故統計の分析によれば、導電性の低下による故障は主に機械的な欠陥によって引き起こされます。以下のような原因が挙げられます：

• 接触不良—例えば、接触面が汚れている、接触面積が不足している、または接触圧力が不足している場合；

• 脱落または詰まり—銅タングステン接触部の脱落などが例として挙げられます；

• 接触点のネジが緩んでいる；

• フレキシブルコネクタの破損。