摘要：断路器是变电站中非常重要的设备，如果发生二次回路故障，将极大地影响变电站的运行情况。因此，相关人员要认真分析断路器二次回路故障发生的原因，并采取有效的措施及时处理，以保障变电站的稳定运行。基于此本文分析了10kV断路器二次回路故障分析及处理措施。
关键词：10kV断路器；二次回路故障；处理措施
1、二次回路的工作原理
在发电厂，变电所中，发电机，变压器，电动机，开关（断路器），隔离开关等叫一次设备.为了安全，经济地发、供电，对一次设备及其电路进行测量，操作和保护而装设的辅助设备，例如各种测量仪表，控制开关，信号器具，继电器等，叫做二次设备.连接二次设备的电路，就叫做二次回路.在变电站中输送和分配电能的高压电气设备。变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器等。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。
2、10kV断路器二次回路故障
2.1分合闸线圈烧毁
目前，分合闸线圈都是按照“短时间大电流”原理设计的，其10kV断路器分合闸线圈额定电流一般为1～2A。正常情况下，该线圈能承受2～3s的大电流，如果分合闸回路无法在该时间内有效断开，则势必造成分、合闸线圈长期通电过热融胶，甚至烧毁。由分合闸原理可知，造成10kV断路器分合闸线圈烧毁的原因有以下几点：①断路器常开辅助接点QF2、常闭辅助接点QF1在断路器动作后存在黏滞现象，导致QF1或QF2工作不正常，没有切断分合闸回路，使得分合闸线圈带电时间超过额定时间，从而发热烧毁分合闸线圈。②断路器机构故障。比如断路器本体内部导电杆、传动连杆存在卡涩现象，致使断路器拒分、拒合，最终将使QF1或QF2该断开时未断开，导致分合闸线圈长时间通电，线圈被烧毁。③当厂用电故障、蓄电池运行时间比较长或多路断路器同时动作时，导致直流电源容量不足。分合闸线圈两端电压可能低于最低动作电压值，使得分合闸线圈长时间通电发热，烧毁线圈。④分合闸线圈内部有缺陷，比如绝缘低下、短路等。
2.2断路器辅助接点分合不到位
断路器机构动作后，其对应的辅助接点分合不到位，偏离正常的位置，造成二次回路不通。如断路器跳闸后，断路器的辅助接点未复位到规定的位置，合闸回路不通，合闸接触器不带电，断路器无法合闸。
2.3断路器防跳回路异常
防跳是防止断路器跳跃的简称。断路器跳跃现象是指，合闸回路手合或遥合接点粘连等，造成合闸输出端一直带有合闸电压。当线路发生故障跳开断路器后，因为输出端一直加有合闸电压，断路器又会再次合上；随后，保护再次动作，断路器再次跳开；如此循环动作。发生断路器跳跃，通常会造成断路器损坏，严重的还会造成断路器爆炸。因此，防跳回路是操作回路里一个必不可少的部分。对于断路器防跳回路异常现象，现场处理时，一是检查合闸回路本身有无故障，如合闸接触器是否烧坏，转换开关辅助接点接触是否良好；二是检查重合闸回路工作是否正常，如重合闸继电器中的时间元件有没有启动。
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3、10kV断路器二次回路故障处理措施
3.1分合闸线圈选择
分合闸线圈的选择应从以下3个方面综合考虑：①线圈电阻。②线圈面积和材料。面积较大、传热性好的材料的线圈，能增强线圈的自散热能力。③防火材料。对于参数、大小、型号选定的分合闸线圈，在其表面涂刷防火涂料，可以增加燃烧难度，使被保护线圈不直接与空气接触，延迟线圈着火和减慢燃烧的速度。
3.2辅助设备选择
在保证辅助接点质量的前提下，通过开启加热驱潮装置及排风装置，保持开关柜断路器室空气的干燥，降低空气湿度、密度，增加电离难度，减少电弧产生的可能性。
3.3断路器防跳回路控制
首先应想到是否是防跳装置出现故障。校验防跳继电器，显示继电器工作正常。这说明二次回路接线可能有问题。检查二次回路，发现转换开关合闸接点粘连，防跳继电器电流线圈动作后，其电压线圈不能自保持，从而造成防跳装置失灵，断路器多次分合闸。
3.4加强管理
（1）检修人员在变电所大小修时，对二次控制部分检查检修要细致，否则性能明显下降的元件不能及时发现或检修的质量不过关。（2）值班运行人员，要作好二次回路的维护工作，防止恶劣天气对设备的影响，及时打扫卫生，全方面进行维护，发现异常及时汇报处理。另外，在断路器操作时要正确操作断路器把手。（3）加大施工人员的施工质量要求，确保电缆不发生破损现象、端子导线连接牢固，同时要把好新设备验收关，相关二次元件进货时要把握好材料关，提高辨别优良元件的能力。保障二次回路工作可靠性（4）保障二次回路工作可靠性。二次回路出现故障易造成电气设备不能正常工作，继电保护装置不能发挥正常作用，所以在实践工作中，工作人员应该在全面掌握和了解保护的基本原理、熟记二次回路图、熟悉回路原理和元件功能的基础上，必须针对二次回路的常见问题，采取有效防范措施：1）检查保护装置及控制回路。加强对继电保护装置的检查、维护和校验，检修完断路器及其二次回路后，在投入运行前要对断路器的保护装置做整组联动试验，只有在确保继电保护装置及二次回路处于良好工作状态后断路器才能够投入运行。做好继电保护及自动装置和相关继电器的定期校验工作，尤其要仔细检查继电保护保护装置的开入开出，因为被控断路器上分、合闸指示灯并不能正确真实反应断路器的实际位置，所以将断路器的分、合闸接点接入继电保护装置中，为此就确保了被控断路器的实际位置与继电保护装置保持一致。通过检查二次回路和对继电保护装置进行整组联动试验，就能检查出装置或二次回路故障，采取有效措施消除缺陷。2）做好控制直流回路的绝缘与检查工作，这是减少线路越级跳闸的有效保证。同时还应做好保护直流工作，确定好变压器的选跳保护时间，保障母线的中性点电位保持在正常的水平，防止电位控制在合理的范围内，避免线路出现越级跳闸现象。3）掌握直流接地故障查找技巧。阴雨潮湿天气引起电缆芯线绝缘降低、控制电缆绝缘损坏、保护装置内部元件损坏等等原因，都有可能造成直流接地。要查找接地故障，首先二次回路有工作或设备在检修试验应立即停止，拉开工作电源，看检查信号是否消除；用分网法缩小查找范围，将直流系统分成几个不相联系的部分。特别注意的是不能使保护失去电源，防止突发故障导致保护拒动。
总之，二次回路故是断路器常见的故障，因此，断路器要想稳定运行，就要认真分析二次回路故障的原因，并采取有效的措施进行处理。本文分析了10kV断路器二次回路故障分析及处理措施，以期提供一些借鉴。
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[3]夏红军，项伟民.10kV线路重合闸异常动作的原因分析[J].农村电气化，2010（11）：32-33.
论文作者:杨耀辉1,王亚宁2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签：断路器论文; 回路论文; 线圈论文; 接点论文; 故障论文; 工作论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第11期论文;