10KV中置式高压开关柜分合闸原理与常见问题分析

1、10KV中置式高压开关柜分合闸原理与常见问题分析本文主要介绍了 KYN28A-12型中置式高压开关设备的分合闸线路的基本 原理，并结合实际维护工作中的常见问题进行分析，提出了判断与处理方法。标签：高压开关柜 断路器 分合闸维护1前言我台高压配电室安装的高压开关柜为四川开关厂生产，型号为KYN28A-12 型。此型号高压开关柜供电运行方式设计为两路进电主备互投（15#进电为主用， 1#进电为备用），电源为当地110KV变电站供给，如图一所示。该设备技术先进、 安全可靠，具有提高电源质量、降低故障率、性能稳定的特点。图一2高压开关设备的基本性能（1）开关设备按结构功能分为四个单元：仪表室、真空断路

2、器手车室、母 线室和电缆室。各功能小室之间和柜体外壳采用接地金属板封隔，安全性高。（2）主要部件具有相互备份的功能：断路器的互换。在断路器出现故障， 无法投入使用时，可立即倒备份柜工作。（3）具有“五防”联锁功能：防止误分、误合断路器；防止带负荷误分、误 合隔离开关；防止带电合接地开关；防止接地开关在合闸状态下送电；防止误入 带电间隔。此“五防”功能对防止误操作，减少人为事故，提高开关柜的运行可靠 性起到很大作用。（4）联锁保护：高压出线柜基本上都采取一主一备的方式配备。为防止配、 送电时，操作人员不慎引发的事故，在互为主备的高压出线柜的二次线路上，加 装了联锁保护电路，要求在正常操作下，主备

3、柜只允许其中的一台高压开关柜合 闸运行，避免主备柜并联运行的情况。方法是在主备开关柜的断路器内部辅助开 关处，各引出1组常闭接点，而后将主用柜引出的常闭接点串接于备用柜的联锁 合闸线路中；备用柜引出的常闭接点串接于主用柜的联锁合闸线路中，以防止此 类故障的发生。3分、合闸回路的控制原理中置式高压开关柜真空断路器分、合闸控制开关的型号采用图二中SA所示 的LW2-Z-1a.4.6a.40.20/F8。共有六个位置状态，即“预备分闸”、“分闸”、“分 闸后”、“预备合闸”、“合闸”、“合闸后”。其中“分闸后”与“合闸后”为两个固定位 置，即手柄在水平或垂直位置。“预备分闸”与“预备合闸”为两个预备

4、位置，虽然 手柄也在水平或垂直位置上，但在操作过程中仅为一种过渡位置，并不长久停留 在该位置上。“合闸”与“分闸”为两个自动复归位置，即操作人员将手柄自预备位 置顺时针旋转45或逆时针旋转45，当操作人员松手后手柄即自动复归到固定 位置。分合闸控制原理如图二所示。图二断路器合、分闸回路是由红、绿灯实现监视的，红绿信号灯是由断路器的辅 助接点QF进行切换，当断路器在合闸位置时其辅助接点常开闭合，HR红灯亮， 准备好的是跳闸回路，其通路为：+Wt1FUtSA16-13HRRKTB（I，中 间继电器电流线圈）1QFYA2（分闸线圈）2FU-W，红灯串接在分闸 线圈回路中，它不仅监视断路器在合闸状态，

5、并且监视分闸回路的完好性。此时， 分闸线圈中虽然有电流流过，但并不引起断路器分闸，因为分闸线圈的电阻比起 信号灯的电阻要小得多，大部分压降在信号灯上。同时为了避免灯泡引出线上出 现短路引起分闸线圈误动作，在信号灯上还串接了一个附加电阻R。同理，断路 器在分闸位置时其辅助接点常闭闭合，HG绿灯亮，准备好的是合闸回路。其通 路为：+Wt1FUSA11-10tHGtR1QFtYA1 （合闸线圈） t2FUt-W， 绿灯串接在合闸线圈回路中，它不仅监视断路器在分闸状态，并且监视合闸回路 的完好性。信号指示灯HR、HG是由控制回路电源小母线+W、-W经熔断器1FU、 2FU供电，因此它们也起到监视熔断器

6、1FU、2FU的作用。4 断路器的操作过程断路器处于合闸状态时，若此时手动操作使断路器分闸，首先将控制开关 SA逆时针旋转90至“预分闸”位置，红灯发闪光，提醒操作人员最后一次检查被 操作的断路器是否正确。而后继续将SA逆时针旋转45至“分闸”位置，此时SA 的6-7触点接通，将信号灯HR及其附加电阻R短接，使全部电压都加在分闸线 圈YA2上使其可靠动作，其通路为：+W1FUSA6-7 KTB（I，中间继电器 电流线圈）1QF （常开接点闭合）YA2（分闸线圈）2FU-W，开关分 闸，红灯HR熄灭。松手后SA自动弹回到水平方向，此时SA的位置为“分闸后” 状态，触点11-10接通，绿灯发平光，

7、其通路为： +W1FUSA11-10HGR1QF （常 闭接点 闭合）YA1 （合闸 线圈） 2FU-W。断路器处于分闸后状态时，若此时手动操作断路器合闸，首先将控制开关 SA顺时针旋转90至“预合闸”位置，绿灯发闪光，提醒操作人员最后一次检查被 操作的断路器是否正确。后继续将SA顺时针旋转45至“合闸”位置，此时SA的 5-8触点接通，将信号灯HG及其附加电阻R短接，使全部电压都加在合闸线圈 YA1上使其可靠动作，其通路为:+W1FUSA5-81QF （常闭接点闭合）YA1 （合闸线圈）2FU-W，开关合闸，绿灯HG熄灭。松手后SA自动弹回到 水平方向，此时SA的位置为“合闸后”状态，触点1

8、6-13接通，红灯发平光，其 通路为：+W1FUSA16-13HRRKTB （I，中间继电器电流线圈）1QF （常开接点闭合）YA2 （分闸线圈）2FU-W。5分、合闸回路常见问题分析、判断与处理（1）运行中红、绿灯不亮说明分、合闸回路有出现断线、控制电源熔断器熔断或指示灯自然损坏。在 分、合闸回路有出现断线、控制电源熔断器熔断情况下，断路器进行分、合闸操 作时将会拒绝动作，必须即时进行检查修复。指示灯自然损坏判断比较简单，只 需用万用表测量灯两端电压即可做出判断，进而进行更换。（2）高压断路器误跳闸主要原因和判断原则：断路器操动机构误动作。判断依据：保护不动作；电网无故障造成的电 流、电压波

9、动。继电保护误动作。一般由定值不正确，保护错接线，电流互感器、电压 互感器回路故障等原因造成。判断依据：应收集全部现象进综合分析。二次回路问题。a.二次回路发生两点接地引起断路器误跳闸。判断依据：直流系统绝缘监视 装置动作，发生直流接地；电网无故障造成的电流、电压波动。匕二次线错接线引起断路器误跳闸。判断依据：查明确有二次线错接线现象。直流电源问题。在电网中有故障或操作时，硅整流直流电源有时会出现电压波动、干扰脉冲 等现象，使保护误动作。（3）储能电机损坏高压断路器合闸必须在储能正常的状态下进行，在合闸动作完成后储能电机 启动，重新进行储能，如果储能电机损坏，则需要手动进行储能，为下一次的操 作做准备。储能电机损坏，可能出现的故障现象比较多，一是无法正常储能，二 是如果电机线包短路，会造成储能回路短路过流，烧坏整流桥，甚至有可能造成 上一级回路过流，损坏更多的器件，出现指示灯（