新疆天宏纸业35 kV车间变电所35 kV高压开关柜7面，由6台35/0.4 kV的变压器组成，容量为6×1600 kVA，35 kV进线由天富城西110 kV变电站35 kV出线供电。2001年，因系统谐波的入侵，引起35 kV电压互感器TV柜烧毁，由于35 kV为油断路器，并引起整个35 kV 7面高压开关柜烧毁、爆炸，使车间供电终止，给生产带来严重的影响。
1 谐波的产生
电网谐波来自于三个方面：一是电源质量不高产生谐波，发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁芯也很难做到绝对均匀一致，电源会产生谐波。二是输配电系统运行中产生的谐波；三是用电设备产生的谐波。其中电子型用电设备产生的谐波最多。
输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁芯的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。它的大小与磁路的结构形式、铁芯的饱和程度有关。铁芯的饱和程度越高，变压器工作点偏离线性越远，谐波电流也就越大，其中3次谐波电流可达额定电流的0.5%。
在用电设备中，晶闸管整流设备、变频装置、电弧炉、电石炉、气体放电类电光源、家用电器都会产生谐波。
天业化工厂的电石厂在生产电石过程中，电弧炉、电石炉由于加热原料时，电炉的三相电极很难同时接触到高低不平的炉料，使得燃烧不稳定，引起三相负荷不平衡，产生谐波电流，经变压器的三角形连接绕组而注入电网。其中主要是2～7次的谐波，平均可达基波的8%～20%，最大可达45%。
2 谐波的限制措施
天富城西110 kV变电站35 kV出线一回给天宏纸业35 kV车间变电站供电，一回线还给天业化工厂的电石厂供电，由于天业化工厂在生产电石的过程中产生谐波，而且主要是2～7次的谐波，这么大的谐波源经输电线路，流入天宏纸业35 kV车间变电站。天宏纸业35 kV车间变电站电压互感器柜没有消谐和消弧装置。当系统谐波入侵时，必将造成天宏纸业35 kV车间变电站烧毁事故。针对系统谐波的影响，重作设计时选用35 kV柜内断路器为真空断路器，将原电压互感器柜换为XHG消弧、消谐、选线及过电压保护装置柜。
2.1 XHG柜适用于3～35 kV中压电力系统
XHG柜由以下部件组成。
三相组合式过电压保护器TBP。TBP是一种特殊的金属氧化物过电压保护器，起限制系统过电压的作用，过电压保护器的冲击系数为1，各种电压波形下放电电压值相等，保护性能不受过电压波形的影响。
可分相控制的高压真空快速接触器JZ。JZ的作用是当系统发生弧光接地时，使其由不稳定的弧光接地迅速转变成稳定的金属性直接接地，从而保护了设备，使其不受损害。
控制器ZK。根据电压互感器提供的电压信号来判定故障相别和故障类型，即电压互感器断线、金属接地和弧光接地，按照预先设定的方式控制高压真空接触器JZ。
高压限流熔断器组件FUR。FUR可防止因误接线或装置故障造成误判断时，导致相间短路。
带有辅助二次绕组的电压互感器。当被保护的系统发生单相接地时，电压互感器的开口三角两端电压立即由低电位变成高电位，使控制器投入工作。
2.2 XHG柜装置的基本功能
当系统发生单相接地故障时，可在30 ms左右将故障相直接接地。若是弧光接地，则立即熄灭电弧，将弧光接地过电压稳定在线电压的水平，可有效避免因单相接地引发的相间短路及因弧光接地过电压导致的避雷器爆炸事故；若是金属性接地，则可大大降低接触电压和跨步电压，有利于保障人身安全；如果用于以架空线路为主的电网，则装置动作5 s后真空接触器分闸，若是瞬时性故障，则系统恢复正常，若为永久故障则装置再次动作后不再分闸。
当发生电压互感器断线故障时，装置输出信号，以便用户对有可能因电压互感器断线导致误动作的继电保护进行闭锁。
装置动作后，面板显示故障类型，如电压互感器断线、金属接地或弧光接地的识别，同时输出无源开关量接点信号。
装置可将发生在相与相之间和相与地之间的各种过电压限制在3.5倍左右。
3 结束语
2001年底，天宏纸业35 kV变电站经过设计改造后重新投运，根据近5年的运行情况，当系统又有谐波入侵时，天宏纸业35 kV变电站运行情况良好。
从1998年开始，为适应变电所无人值班需要，杭州余杭局分别在110 kV、35 kV变电所10 kV #1出线杆上安装了FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关，因#1负荷开关质量和维护原因，给设备安全运行造成了一定的威胁。为解决#1杆负荷开关的高发故障，现提出如下解决方法。
1 主要结构与维护规定
1.1 主要结构
FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关，由隔离闸刀和灭弧室（由基座、安装抱箍、主闸刀、并联弧触头、灭弧室外壳）组成，隔离闸刀装有并联弧触头和撞块，撞块推动灭弧室分合闸，灭弧室内装有弹簧快速机构，保证负荷电流开断不受操作快慢影响。
1.2 维护规定
运行5年后对产品的绝缘水平进行检查。
在满负荷开断100次后对灭弧室进行检查。
操作次数达2000次后，应对操纵机构进行检查。
2 故障部位与形式
2.1 故障部位
户外高压负荷（隔离）开关故障部位虽然有不确定性，但绝大部分都发生在传动机构的轴瓦、刀闸及灭弧装置上，使机构无法正常操作，造成事故多发，直接影响到设备的正常运行和电网、人身的安全。
2.2 故障形式
户外高压负荷（隔离）开关故障形式常见的有以下几种：其一是操作机构轴承破裂，导致操作后开关指针在分位置，而闸刀实际在合上位置见图1。其二是因机械连锁装置的故障，造成指针在分位，而闸刀往往不能分离到位，分合操作无效，见图2。其三是因灭弧室烧毁而导致分、合失灵，见图3。
近年来，在实际操作中已连续发生了5起户外高压负荷开关合闸分闸时的障碍（事故），对安全生产造成了较大的危害。其中因操作机构引起的2起，机械连锁装置引起的有1起，灭弧装置烧毁的2次，2次为夜间操作。这些现象的发生，主观上有操作人员责任性不强的一面，但产品质量以及检修不到位，这两大问题也是不能忽视的原因之一。
3 危害
目前余杭局在运行使用的户外高压负荷（隔离）开关是温州和湖州二家生产厂家的产品。发生的故障主要有以下几方面：
其一由于操作机构的轴承破裂，在手动操作时操作人员操作开关结束后，检查开关标示在合或分位置上，同时也发出了开关分开或合上的声响。操作人员很容易产生开关已操作到位的错觉。其实开关在发出声响的瞬间由于轴承的破裂，开关仍然处在原来位置。轴承属操作机构的内部件，平时检查也不在此范围。
其二由于隔离刀闸并联弧触头和撞块的烧毁，导致单相分、合失灵，也有可能影响三相分、合不到位，但它的指示标识会在分或合的位置上，给操作人员带来了视觉观察上错觉。
开关的分与合不到位给安全生产带来了很大的影响，同时也留下了事故的隐患。像这类设备故障由于涉及线路停送电，极易造成人身伤亡事故。
4 故障原因与整改措施
4.1 故障原因
户外高压负荷（隔离）开关故障的原因很多，从以上分析来看，总的有以下原因：一是在设备选材上存在一定的问题，如轴承外壳的破裂；二是设计上有不合理的一面，在手动操作时一人往往无法分、合闸，转动机构转动不灵活；三是由于出厂说明书对该产品的维护要求不高，运行单位忽略了对该开关的日常维护和检修。
4.2 运行管理
一是要加强对#1杆高压负荷（隔离）开关的巡视检查，建立运行管理档案。
二是要加强运行人员的培训，提高其运行人员的技术业务素质，及时召开运行分析会对故障开关进行分析，提出管理要求和操作上需注意的事项，制定#1杆高压负荷（隔离）开关的运行规程。
4.2 标准检修
开展对#1杆高压负荷（隔离）开关的标准性检修工作，根据设备规定的要求，缩短#1杆高压负荷开关的检修周期，每2年进行一次检修，特别是对操作机构的机械连锁装置和转动轴承的检查；加强对灭弧室的检查与检修。每5年要进行一次大修，以确保该设备的安全运行。
4.3 及时更换
要做好#1杆高压负荷（隔离）开关的轮换工作；在运行巡视中发现有缺陷时，要及时更换，确保#1杆高压负荷（隔离）开关处于健康的运行状态之中。
4.4 设备替换
FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关，在近10年的使用过程中，发现的问题不少，特别是在操作分开时，不能有效的分开，在需合闸时，不能正确的合上，给安全生产带来了严重的隐患。
为有效地防止FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关存在的不足问题，建 议户外高压负荷（隔离）开关，改为ZW6-12/630-16.20户外真空断路器。在实际使用中它的具有体积小、安装方便，并具有断路和隔离开关的双重功效，其安全性能远远高于FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关。
5 结束语
为确保10 kV线路的安全运行操作，在实际工作中，有针对性地加强对FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关的检修和维护，加强运行管理，对设备进行跟踪检查，发现问题及时处理。同时要及时引进先进的设备，增加运行设备的科技含量，提高设备的健康水平。要加强对运行人员的技术培训，不断提高对#1杆FW□-12/630-16户外高压负荷（隔离）开关性能的了解；加强对新设备的技术培训教育，提高对新设备的应用操作水平，保证电网的安全运行。
