继电保护-断路器二次回路缺陷处理

断路器二次回路缺陷处理课程目标1、完成10kV开关的控制回路断线处理的准备工作。2、解决10kV开关的控制回路断线故障。1、了解开关控制回路断线的一般故障点。2、熟悉开关控制回路断线的故障处理流程及方法。1任务目标2知识目标课程内容目录基础介绍工作前准备现场四确认排障三步骤1234回顾与总结6恢复两要点5一、基础介绍1、开关控制回路开关的控制回路：连接一次设备和二次设备的桥梁，通过其可实现二次设备对一次设备的操控，实现低压设备对高压设备的控制。主要分为合闸回路和分闸回路。1、开关控制回路断路器合闸回路：由合闸启动回路、断路器辅助触点（动断）和合闸线圈三部分组成。

当开关分位时，进行手动合闸或自动合闸时，正电到达410端子，合闸回路如图所示。

开关合上后，串于合闸回路的断路器动断触点打开，断开合闸回路。一、基础介绍1、开关控制回路断路器分闸回路：由跳闸启动回路、断路器辅助触点（动合）和跳闸线圈三部分组成。

当开关合位时，进行手动跳闸或自动跳闸时，正电到达411端子，分闸回路如图所示。开关跳开后，串于跳闸回路的断路器动合触点打开，断开跳闸回路。一、基础介绍2、开关控制回路断线开关控制回路断线：开关控制回路中某些位置发生断路或断路故障，导致开关不能正常分合闸，同时发出“控制回路断线”信号。开关控制回路断线，属于紧急缺陷，有可能导致开关拒动和误动，严重影响电网运行，需要尽快消缺。开关控制回路断线信号，一般由跳位继电器（TWJ）常闭触点与合位继电器（HWJ）常闭触点串联构成。当TWJ和HWJ常闭触点均闭合时，信号回路正电源才会经过TWJ和HWJ常闭触点开入相应的测控单元，发出“控制回路断线”信号。TWJHWJ+，测控单元信号电源正电

去测控单元信号开入一、基础介绍2、开关控制回路断线跳位继电器合位继电器跳位继电器（TWJ）常闭触点与合位继电器（HWJ）所在回路。一、基础介绍2、开关控制回路断线跳位继电器当开关分位，合闸回路正常时，该回路正常，TWJ带电励磁，其常闭触点断开。此时分闸回路被开关动合触点断开，HWJ失电失磁，其常闭触点合上。一、基础介绍2、开关控制回路断线此时开关HWJ和TWJ一个励磁一个失磁，其相应常闭触点一个闭合、一个断开，不发“控制回路断线”信号，如图所示。开关合位时正常情况类同。TWJHWJ一、基础介绍2、开关控制回路断线当某故障导致跳位继电器（TWJ）和合位继电器（HWJ）同时失电失磁，常闭触点同时闭合时，就会发出“控制回路断线”信号。引起控制回路断线信号的原因，一般有：1）控制回路电源或其空气开关故障。2）TWJ或HWJ继电器及其接点故障。3）自动化系统或信号回路故障。4）回路接线松动或端子故障。5）开关机构分合闸线圈及其辅助接点故障。6）开关控制回路中可能存在的各种闭锁触点故障。7）其他。一、基础介绍3、开关的控制方式

根据操作时相对断路器距离的远近，开关的控制方式可分为就地操作、远方操作等。远方和就地操作的转换可通过测控屏、端子箱、开关柜等处的“远方/就地”控制把手切换实现。控制方式在“远控”位置控制方式在“就地”位置一、基础介绍二、工作前准备1、作业所需的人员、仪器仪表、工具及作业材料人员：继保自动化人员2人；仪器仪表及工具：万用表1个、一字螺丝刀1把、十字螺丝刀1把、绝缘胶布1卷；作业材料：工作票、作业表单、保护装置说明书、工程图纸、厂家图纸。2、完成安全措施按照相关安全规程或规范，完成相应的组织措施和技术措施。一般有，开工作票并完成许可手续；开工前安全交底；用绝缘胶带隔离作业中容易误碰的端子、压板等。二、工作前准备三、现场四确认1、一次设备运行状态一般地，一次设备应处于冷备用或检修状态。开关已处于检修状态2、二次设备运行状态查看保护装置的故障报文、指示灯、压板、定值、控制字等，缩小控制回路断线故障的查找范围。如图中，开关机构实际在分位，但其指示灯不亮，则表示开关合闸回路可能存在故障。三、现场四确认3、变电站监控后台信号开关控制回路断线等信号一般会接入到后台自动化系统中。故可先查看后台自动化系统信号，结合二次设备状态缩小故障点的查找范围。Tips：1、不要误传动一次设备；2、若一二次设备无故障信息，而后台报故障信号，可能后台自动化系统存在故障。三、现场四确认4、故障信号来源“开关控制回路断线”信号可能由开关控制回路故障导致，也可能由于信号回路或自动化系统故障导致，故在正式查找前需要确认。三、现场四确认①测控装置中开入量。

当变电站后台监控系统或调度监控系统报“控制回路断线”信号时，正常情况下其相关的测控装置应有相应开入。否则为自动化系统故障，需进行缺陷处理。4、故障信号来源三、现场四确认②保护屏处“控制回路断线”信号回路出口电压。

“控制回路断线”发信时，解开保护屏后“控制回路断线”信号回路出口端子外部接线，测量出口端子对地电压，应与信号回路电源正极对地电压相同，否则可能为信号回路故障。TWJHWJ+，测控单元信号电源正电

去测控单元信号开入即解开该回路外部接线，再进行相关测量经确认为控制回路的故障，再按照以下步骤处理。四、排障三步骤123故障范围优先测常见异常重点查回路要从源头找四、排障三步骤1、故障范围优先测当开关控制回路断线时，伴随着开关控制回路出口电压异常。通过测量控制回路出口端子电压可缩小故障点的查找范围，提高故障排查效率，尽快消缺。主要测量以下两处控制回路出口电压。

1.1保护屏端子排

1.2开关机构箱端子排1.1保护屏端子排正常情况下，当开关合位时，保护屏处开关跳闸回路出口端子对地电压与控制回路电源负极对地电压相同。当开关分位时分析同理。

四、排障三步骤1、故障范围优先测四、排障三步骤1、故障范围优先测如在图中，开关合位时，端子31KD17对地电压应为负电。若端子31KD17对地电压应为正电。则说明控制回路断线。且该端子往控制回路电源正极方向的回路正常，故障范围应为该端子排往开关本体方向的回路。故障方向1.2开关机构箱端子排若通过以上测量，确定故障范围为保护屏端子往开关本体方向的回路，则到开关机构箱端子排处继续查找。四、排障三步骤1、故障范围优先测若测得机构箱处开关跳闸出口与正常情况相符，故障范围应为机构箱端子排与保护屏端子排之间的控制回路。当开关分位时分析同理。正常情况下，当开关合位时，开关跳闸回路出口对地电压与控制回路电源负极对地电压相同；若测得机构箱处开关跳闸回路出口电压为正电，则说明控制回路断线，且该端子往控制回路电源正极方向的回路正常，故障范围应为该端子往开关本体方向的回路。四、排障三步骤2、常见异常重点查为尽快消除故障，首先应从控制回路的常见故障点查找。一般常见的异常点有：

2.1

控制回路电源空开故障

2.2开关控制切换把手故障2.3开关机构储能电源空开故障2.1控制回路电源空开故障如果控制回路电源空气开关没有给上或者空气开关跳闸等，控制电源消失，将导致控制回路断线。

空气开关投入空气开关断开所以首先要看其空气开关是否存在故障：①仔细观察每一个空气开关的位置，是否在正常工况。

根据现场运行要求和图纸，确定哪些漏投、多投；②空开有无明显的放电灼烧痕迹，如果有则可能该回路

有故障；③空开处于正常工况时，应用万用表测量空开上下端电

压是否符合理论值，判断空开无故障。Tips：1、使用万用表要防止短路或接地，应根据控制回路电源选择档位，直流电压或交流电压档。2、不可随意拉合空开。四、排障三步骤2、常见异常重点查2.2开关控制切换把手故障

对于运行中的110kV及以上开关，开关机构箱的开关控制把手应在远方位置，否则会导致控制回路断线。

开关控制方式置“遥控”开关控制方式置“近控”Tips：如发现异常，暂时不要改变把手的位置，要与运行人员进行沟通处理。四、排障三步骤2、常见异常重点查2.3开关机构储能电源空开故障

开关储能指示灯熄灭开关合闸机构由合闸电磁铁及传动机构组成，电磁铁使开关操动机构储能，以完成合闸动作。当开关储能电源异常，开关机构不能储能，其相应的辅助触点将闭锁开关合闸回路，导致开关控制回路断线。储能电源空开故障的查找方法与控制回路电源空开故障查找方法相同，详见1.1处。Tips：如发现异常，暂时不要改变把手的位置，与运行人员进行沟通处理四、排障三步骤2、常见异常重点查3、回路要从源头找如未发现以上常见异常，则需要：根据现场，结合图纸资料，从开关控制回路的电源侧开始往后查找。主要有两方面：3.1核对图实相符

3.2

测量相关端子电压是否正常四、排障三步骤3、回路要从源头找3.1核对图实相符如果不一致且不符合理论分析，则可判断为图实不符。若实际接线与其设计图纸不相符，将直接影响控制回路的正确性，所以要对现场接线进行核查。从控制回路电源端开始，将装置端子排上的接线与工程图纸、装置白图进行对比检查，查看是否完全一致。四、排障三步骤3.2测量相关端子电压3、回路要从源头找Tips：1、测量前应仔细分析各点的理论电压2、避免造成短路档位选择错误当开关控制回路发生故障，往往体现在回路中某些部分电压不正常，故结合图纸核对，需要检查控制回路中各个部分的电压。按照控制回路图纸，从源头开始，找到对应的接线端子，逐步测量各点电压，若某一节点电压与理论分析不符，即可判为该部分有故障。四、排障三步骤3、回路要从源头找3.2测量相关端子电压①从控制回路的源头---电源端开始检查当控制电源空开在正常合上状态时，则使用万用表测量端子排上控制回路电源端接线，若低于运行正常电压的80%时，可判断电源异常，并进一步查找上一级直流电源；Tips：若观察到操作箱面板上的电源指示灯熄灭，可判断装置电压异常。控制电源电压正常控制电源电压异常四、排障三步骤3、回路要从源头找3.2测量相关端子电压②机构闭锁接点检查

开关控制回路中的机构相关闭锁辅助接点故障，也会导致开关控制回路断线。根据实际二次回路设计，找到相关接点引出端子处，测量其两端对地电压是否相同且与正常理论值相符。

一般地，开关合闸回路的机构闭锁接点有，弹簧未储能接点、压力闭锁辅助触点、开关机构防跳辅助触点、三相不一致闭锁辅助触点等。合闸回路正常接通时，以上接点引出端子处，测量其两端对地电压应相同，且与控制回路电源负极对地电压相同，否则该接点异常。四、排障三步骤3.2测量相关端子电压Tips：当检修班组处理完外部故障后，应由继保人员确认控制回路正常根据目前普遍的一二次专业业务分界划分，一二次专业管辖的分界点为断路器机构箱的二次电缆接线端子排。一次专业管理二次专业管理如，若断路器机构辅助接点故障，储能行程开关故障等，均会导致控制回路断线的发生。四、排障三步骤3、回路要从源头找②机构闭锁接点检查3、回路要从源头找3.2测量相关端子电压Tips：

1、查线时不要误碰其它端子

2、用手拨动接线时，用力要轻，要一次一条电缆芯进

行，不可一次拨动多条3、不要将松动的线直接拉出端子4、目测线头明显脱落时，也可判断接线松动。接线裸露、松动③接线松动核查当控制回路某部分图实相符，且符合理论分析，但测量电压异常，有可能其接线松动，所以要对有可能松动的接线进行核查：用手拨动该接线，若有明显位移时，可判断接线松动。四、排障三步骤五、恢复两要点1、针对性消缺1.1

空开故障—更换或恢复电源空开当发现因电源空开故障导致的电源异常时，应将其恢复至正常运行工况。未投入储能电源恢复储能电源恢复电源空开：①恢复空气开关的正常位置。②恢复空开后，测量空开上下端电压正确。Tips：1、恢复空开及把手时应仔细询问运行人员，

确认后再恢复。2、110kV及以上电压等级的开关，还需要恢复

开关控制把手。1、针对性消缺1.1空开故障—更换或恢复电源空开更换电源空开：③当空开损坏时，应更换空开。

使用空开备品前，应先检测其电压等级、型号、接线方式应与现场一致，且质量合格。更换后测量空开上下端电压正确。Tips：1、更换备品必须在断电时进行2、两人进行，一人作业，一人监护3、更换前应记录现场接线更换空开后电压正常五、恢复两要点1、针对性消缺1.2图实不符—结合现场和图纸，确认接线位置若接线错误，应根据现场和图纸核对后，恢复接线。Tips：1、在不能确认的情况下，切勿轻易进行接线的调整；2、更改接线应依据相关规定，进行二次回路异动流程。

更改接线前要仔细分析，符合理论分析，再更改错误接线。五、恢复两要点1、针对性消缺1.3接线松动—紧固接线若接线松动，需进行紧固。Tips：1、固线时应找准端子，避免视觉因素造成错

位接线或误碰其他端子；2、螺丝不宜拧的过紧，防止端子损坏。紧固接线至正常力度无法继续旋紧端子，手动正常力度拉拽该线无位移；压接线应使端子压住铜芯，防止仅压接到线皮，造成虚接。五、恢复两要点1、针对性消缺1.4插件损坏—更换保护装置相关插件

换插件前，需要关闭操作箱电源，并做好防静电措施；确保新更换的插件电压等级、型号、接线方式应与现场一致，且质量合格；Tips：1、更换备品必须在断电时进行；2、两人进行，一人作业，一人监护；3、更换前应记录现场接线；当确认为操作回路相关装置插件损坏时，需通过更换相关插件，来消除控制回路断线缺陷。对比两块插件相同五、恢复两要点2、正常两确认2.1

确认无异常信号装置恢复正常后台无异常信号保护装置及变电站监控后台无异常信号，相关指示灯显示正常；五、恢复两要点2、正常两确认2.1确认无异常信号开关机构指示正确保护装置及变电站监控后台无异常信号，相关指示灯显示正常；五、恢复两要点2、正常两确认2.2

断路器分合闸试验

Tips：①传动前应做好安全措施。②传动过程中，开关应转为冷备用或检修状态。通过