断路器控制回路断线故障浅析.pdf

技 术 与 市 场 技 术 研 发 2 0 1 3年第 2 0 卷第 5 期 断路器控制回路断线故障浅析 罗 毅 ( 广东电网公司 阳江供电局 ， 广 东 阳江 5 2 9 5 0 0 ) 摘要： 介绍了断路器控制回路断线的原理及故障产生的原因， 提出了排除断线故障的方法， 总结了断路器检修 中应注 意 的问题 。 关键词 ： 断路 器 ； 控制 回路 ； 断线故障 ； 故 障检修 d o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 6 8 5 5 4 2 0 1 3 0 5 0 8 9 0 引言 变电运行中一次设备与二次设备是通过断路器的控制回 路进行联系的， 二次设备与低压设备通过控制回路对一次设 备与高压设备进行操控， 故控制回路是保证电力稳定运行的 关键性桥梁， 控制回路的有序运行是保障继电保护指令与操 作能够准确完成的决定性因素。在变电运行 中， 控制回路断 线的情况发生较为普遍。当断路器控制 回路发生断线故障 后， 为保障电网安全须及时对断线故障进行定位和检修处理。 本文重点对造成断路器控制回路断线的因素进行了分析， 提 出了快速查找故障原因的方法， 也强调了检修中应注意的问 题。 1 控制回路断线故障分析 1 1 控制 回路断线故障 的原理 串联的合闸位置继电器与跳闸位置继电器正常情况下只 有一个通电励磁， 断路器合闸状态时， 合闸位置继电器通电； 断路器跳闸状态时， 跳闸位置继电器通电； 当合闸位置继电器 与跳闸位置继电器常闭接点 同时关闭时， 则控制 回路断线。 在正常状态下， 两个位置继电器的常闭接点不会同时关闭， 若 同时关闭则会使保护回路通电， 显示控制回路断线的信号。 1 2 控 制回路 断线原 因分析 引起控制回路断线的原因有很多， 当保护测控装置 自身 出现问题时， 可引起控制回路断线 、 控制开关失灵、 断路器储 能接点故障或未储能、 断路器分合闸线圈烧毁或辅助点接触 不良、 接线端松动、 开关电源插件未插入等情况， 均可引发控 制回路断线。在检修中要逐步排除引发故障的因素， 找到断 线的原因。 2 故障排除方法及检修 中应注意的 问题 2 1 断线故 障的排除 当显示控制回路断线信号时， 首先应查看其他保护装置 控制回路是否有断线信号。若其他保护装置同时显示控制回 路断线信号， 则应是直流母线故障； 若其他保护装置正常运 行， 则可对其他因素进行逐步的排除。可先对各开关、 继电器 等部件进行检查 ， 查看小车开关电源插件或其本身是否插入 和推到正确位置， 插接性辅助继电器是否弹出； 再检查储能是 否正常， 若储能指示灯没亮 ， 不能进行 电动储能 ， 则可进行手 动储能； 检查线圈和开关等有无烧毁痕迹 ， 熔断器是否熔断、 断路器操作机构箱分合闸线圈是否发热或者烧毁 ； 对可能发 生线路烧毁的设备或线路两端用万用表进行进一步测试， 包 括测量断路器常闭、 常开端点的电压值来判断分合闸辅助点 是否损坏等。 控制回路的红绿灯显示情况不仅能反应开关状态， 也能 对回路完好作用等起到监控作用。当运行 中的开关或者备用 的开关红绿灯全亮时， 有可能是电磁操作机构中常见的辅助 接点调整不到位引起 ， 或者是切线、 合线有接地的情况， 使直 流绝缘监视装置与接地点形成电流回路。当回路设计不合理 时， 断开或闭合某一开关也会造成红绿灯 同时点亮的状态。 开关发生拒动、 回路 自动保护时可能在回路形成合 闸或切闸 动作后红绿灯全灭的情况。开关拒动后， 红灯 回路会引发短 路故障， 切闸或合闸时出现红绿灯全灭的情况后 ， 应及时切断 电源防止线圈短路烧毁。 根据 日常检修和常见的断路器控制回路断线情况， 对导 致控制回路断线的因素进行了以下概括： 1 ) 手车型断路器电源插头没有插稳， 或者断路器没有推 到工作位置。 2 ) 由于工作人员操作问题， 因检修等原因断路器汇控柜 内远方 就地位置开关不对应， 开关打在就地位置没能及时恢 复送电。 3 ) 若储能回路有继电器， 储能开关不闭合， 断路器控制回 路会出现断线情况。 4 ) 含弹簧机构的断路器， 储能不足或没有储能、 储能接点 烧断 。 5 ) 隔离手车工作位置接点与母联断路器合闸回路串联， 当隔离手车推动不到位时， 容易形成控制回路断线。 6 ) 一些断路器是液压机构的， 进行液压低闭锁动作， 当液 压机构压力值低于液压低闭锁动作值时， 断路器不能完成闭 锁动作。 7 ) 合闸 跳闸线圈烧毁形成断路器控制回路断线， 或断路 器辅助接触点开关切换未达工作位 ， 使回路断线。 1 7 3 技 术 研 发 8 ) 断路器内部机构插件等松动脱落形成断路。 9 ) 断路器空气开关没给， 或者保险熔断， 回路电源异常。 根据以上经验总结 ， 工作中遇到变电运行故障时， 可针对 性地进行有效快速的处理， 使线路尽快恢复供 电。如图 1 所 示的1 1 0 k v 供电线路图， 当线路 2和线路 3开关相继跳闸时， 线路 1 则全线失压 ， 可断开供电站 1 线路 2 、 3 、 4开关 ， 闭合退 出备投电源后的线路 4 开关 ， 使线路 1 恢复供电， 再逐步查找 线路 2和线路 3 的故障原因。 图 1 某 1 1 0 k v供 电线路 图 经检查故障原因为线路 2出现接地故障而开关柜跳， 线 路 3 作保护动作造成线路 1 全线失压。据此可进一步查实故 障原因， 检查开关机箱情况， 是否有受潮腐蚀、 二次端子松动 等异状。根据具体情况对线路进行检修 ， 排除故障， 恢复线路 供电。 2 2 线路检修 中应注意的问题 断路器控制回路故障因素的定位与排除首先要求工作人 员对控制回路有一定的熟悉程度， 一般情况下开关 出现的故 障情况多是由于外设条件不能满足开关的正常合切， 在检查 时先查看指示灯是否正常， 若无断线指示灯显示， 则对回路进 行开关拒动、 电机储能回路与电磁合闸等方面的进一步测试 ， 若断线指示灯亮起则相应查找引起断线的因素。在线路的维 修和检测中应注意以下几点： 1 ) 检修中要秉持认真 、 负责、 到位的态度 ， 填写好巡视记 录， 并在检修完成后， 注意压紧接线端子位置。在 日常维护 中， 要经常检验 ， 防止造成因接线端子接线松动造成的控制回 路故障 。 2 ) 在对电路进行检修或者其他操作完成后， 工作人员要 养成随即检查断路器仪表指示灯、 电气设备指示仪 、 机械指示 仪等是否正常的习惯， 确保电路正常运行。 3 ) 微机保护装置应用于控制回路的 自动监控已经十分普 遍 ， 控制回路在设有微机保护的情况下均带有切合闸 自保持 回路， 当发出分闸或者合闸命令时， 回路会处于自保持状态， 在断路器进行断开或闭合时， 通过断路器辅助接点切换 ， 使 自 保持回路电流断开。若断路器在动作时没有完成断开或闭 合 ， 或者断路器辅助接点切换完成不到位 ， 使 自保持回路一直 处于通电状态， 合闸线 圈及保护装置的操作插件将会烧毁。 当发生这种状况应立即切断空气开关， 断开自保持 回路， 保护 设备， 阻止设备继续损坏。控制回路的防跳回路只应保留一 7 7 4 v 0 1 2 o。 n o 5 2 0 1 3 套， 并要考虑到跳闸线圈的电阻值对防跳继电器电流的影响。 4 ) 电磁操作机构断路器进行操作时， 时间间隔不能太短 ， 频繁的操作会使电磁合闸线圈发热， 电阻也会增大， 并有烧毁 的可能。操作时转换开关返回不能过快， 否则容易出现合 闸 不到位的情况。要保证合闸保险的正常启用， 以免烧毁交流 接触器。 3 结语 断路器分合闸的控制是依靠断路器控制回路来实现的， 断路器分合闸的可靠性在电力网络的运行中有着至关重要的 作用。当线路发生故障时， 若断路器控制回路断线， 对线路起 到保护作用的继电保护装置便不能成功发出跳闸指令从而引 发更大面积的电力故障， 若快速高效地对故障进行检修 ， 合理 安排检修策略可极大缩短故障停电时间和提供质量优良的电 压。因此 ， 断路器控制回路的安全可靠是维系电网安全运行 的重要环节， 在电力检修和常规检查中， 断路器控制回路的故 障检测应得到普遍的重视， 电网安全运行维护人员在工作 中 要不断地总结经验， 不断掌握更多的查找回路断线等故障的 方法， 在出现问题时能及时有效地进行解决， 为电力安全运营 提供有力保障。 参考文献： 1 陈家斌 电气设备运行维护及故障处理 m 北京： 中国 水利水 电出版社 ， 2 0 0 3 2 庞燕梅 2 2 0 k v断路器控制回路断线的原因及判断 j 电力 系统 ， 2 0 1 2 ( 3 ) 3 黄浩， 董振国 变电运行的故障排除及安全管理分析 j 科技风 ， 2 0 1 0 ( 2 3 ) 4 王轶成 断路器控制回路常见故障快速查找方法 j 电 力科技， 2 o o o ( 1 o ) 5 刘雅珍， 韩淑梅 变电运行技术措施浅谈 j 黑龙江科技 信 息， 2 0 0 9 ( 3 2 ) 6 刘德先 论变电运行故障排除与安全管理 j 科技资讯， 2 0 1 o ( 2 3 ) 7 国家电力调度通信中心编 电力系统继电保护典型故障 分析 m 北京： 中国电力出版社， 2 0