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摘要：在电路系统中，断路器属于重要的一次设备，而防跳回路的设计是断路器控制回路中主要的组成部分之一，可确保断路器控制回路不出现异常情况。本文根据以往工作经验，对断路器控制回路异常情况进行分析，并从开关在合闸位置产生的控制回路断线处理、开关在分闸状态下产生的控制回路断线处理、运行异常处理、合闸弹簧故障处理四方面，论述了断路器控制回路异常的处理方法。
关键词：断路器；控制回路断点；查找方法
引言
截止到目前，人们常用的断路器为10kV和35kV两种，以手车式的控制模式为主。在运行和维护过程中，经常会出现控制回路异常情况，具体的表现形式往往是断路器无法正常分合，此时人们需要对相关故障进行排除。另外，在断路器异常情况之中，主要包括断路器跳闸、线路故障等，如果在断路器再次合闸时，出现反复分闸和合闸现象，很容易导致断路器出现跳跃故障。
概述
控制回路指对断路器实现分闸合闸操作的回路，完整的控制回路是从控制小母线的正电源出发，路经直流空气断路器、测控装置、操作板插件、控制电缆、端子排、断路器机构箱，最终到达控制小母线的负电源测。控制回路断线信号一旦发出就证明在控制回路上有断开点，无法使用电信号控制断路器进行分闸或合闸。因此，控制回路断线信号通常是作为危急缺陷对待。在这里针对断路器机构箱内的控制回路做逐一分析，提出2种控制回路断点查找方法供检修人员参考。
2断路器模型的结构
断路器模型是变电站布置SF6断路器的“缩小版”，按照变电站设备场地的断路器结构等比例缩小至适当尺寸，包含了设备场地断路器的基本主要部件。断路器模型主要结构包括：灭弧室、均压电容、三联箱、支柱、支腿、密度继电器、主储压器、工作缸、排油阀、辅助油箱、断路器手动分合闸操作回路等[1]。断路器模型每相为单柱双断路，即每相有两个变开距灭弧室，支柱有两节瓷套，其作用是使断路器与地绝缘。支柱瓷套内安装绝缘拉杆，拉杆的上端与三联箱内的传动机构相连接，中间的一组对接法兰把绝缘杆的下端与工作缸活塞杆连接起来，并装有分、合机械指示牌。均压电容与断路器水平臂并列平行安装，起到所加电压均匀分布在断路器两个断口的作用。储能系统采用弹簧储能结构，由电机、两条弹簧及其附件构成，电机是储能机构的原动力，所有动作能量的原始来源，可通过剖面透视结构观察其内部机构和动作配合情况。同时，断路器模型灭弧室、操作结构均为剖面透明设计，从外面能清楚地看到其内部结构及动态操作过程。灭弧室为开放式的，无法充入灭弧介质，由灭弧介质储存罐代替灭弧室储存灭弧介质，且灭弧介质储存罐和密度继电器相互配合构成压力闭锁回路。
3断路器控制回路异常情况分析
3.1开关操作回路分析
为了方便研究，本文用HWJ代表合位继电器，用TWJ代表分位继电器。当合位继电器与分闸回路相连接时，人们需要对合闸状态进行监视，从而为分闸回路的分闸做相应准备。总的来说，常见的分闸回路主要包括分闸线圈、整流模块等。而在TWJ连接过程中，主要是对分闸回路中的分闸状态进行监视，从而为后续的合闸操作做好准备工作。在合闸过程中，合闸回路主要包括辅助节点S3、储能节点S1、线圈节点Y3等。当开关处于分闸状态时，各个分闸回路中的辅助节点将会发挥出巨大作用，促使各个分闸回路处于断开状态，此时的HWJ也不会带电。当全部接通之后，TWJ的闭合节点全部断开，并引发控制回路断线情况的出现。因此，只有当相关线圈不带电时，系统才能对整个控制回路断线问题进行报道。
3.2正常停电检修操作所引起的控制回路断线
当操作电源整体未出现闭合现象时，各个线圈均不会出现带电现象，此时常见的闭合节点也会处于闭合状态，并将控制回路断线警告发出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当储能电源存在空开未闭合状态时，很容易引起储能电源失电现象，此时的开关控制回路与相关节点处于串联状态，而且并未闭合，开关在未储能断开状态下形成回路负电，并引发控制线路出现报警问题。另外，在控制回路之中，由于航空插头经常会出现接触不良情况，再加上该插头经常需要被拔出来，很容易引发控制回路出现断线警报情况。另外，在开关运行或者检验过程中，很容易出现检验位置不到位情况，此时闭合锁中的电磁铁并不会出现带电情况，从而导致合闸回路出现断开问题。
3.3常见的控制回路故障而引发的控制回路断线问题
控制回路在形成过程中包括很多环节，稍不留神，便会引起元件出现故障现象。在故障排查过程中，应该以下面几种故障类型的排查为主：首先是合闸闭锁线圈出现损坏，合闸闭锁回路主要包括整流模块和合闸闭锁线圈。在具体操作过程中，可能会出现S9闭合，S8断开现象。另外，在实验过程中，还会出现S9断开，S8闭合等状态，并由此对手车位置进行指示。其次是合闸线圈出现烧坏现象，如果合闸回路出现不同情况，此时控制回路会发出告警[1]。
4控制回路断点查找方法
4.1电阻测量法
电阻测量法的使用前提是断开控制回路电源。如果忽略了这个，直接使用万用表的电阻档测试，会有烧表的风险，所以这一点务必注意。在断开控制电源后，万用表选用电阻蜂鸣档，如果测试合闸回路，则将红表笔接触端子排合闸回路的“107”，黑表笔接触端子排的“102”(这里的“107”，是合闸回路首端，“102”是合闸回路尾端)。正常情况下，回路畅通时，所测阻值即为合闸线圈的阻值，且万用表发出蜂鸣音。如果有断点，万用表显示电阻无穷大且无蜂鸣音发出，此时需要将2个表笔沿着回路两端向中间缩小范围，直至缩小到断点所在地。如果测试分闸回路，则需将红色表笔接触端子排分闸回路的“137"，黑表笔依然接触端子排的“102"。
4.2电压测量法
电压测量法是在控制电源没有切断的情况下使用的。由于控制回路尾端连接的是110V直流控制小母线的负电极，所以回路接通时，断路器机构内合闸回路或分闸回路上电位应为负110V，而断线后，断点一侧仍为负110V，另一侧为零或虚正电位。测量时，将万用表选档旋钮拨至电压档，黑色表笔接地，红色表笔沿着回路上依次测量各点电位。当量至某元件的一端电位为负110V，另一端电位为零或虚正时，该元件即是断点所在。
结束语
以上所述均是针对合闸回路而言，分闸回路相对于合闸回路而言虽然更加重要(若线路故障不能及时分闸会导致越级分闸)，但是分闸回路上元件较少，通常只有辅助开关节点和分闸电磁铁(对于SF}断路器，会与合闸回路共用一对低气压闭锁继电器节点)，所以发控制回路断线缺陷的几率要少很多。如有分闸回路中断，沿分闸回路依次测量寻找断点即可。本文提出的2种控制回路断线信号查找断点方法，可以快速查找判断断路器合闸和分闸控制回路的故障与缺陷，供检修人员消缺作为现场参考，保证断路器的正常工作。
参考文献:
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[2]周思宇.断路器控制电路印刷电路板电磁兼容性研究[D].沈阳工业大学,2017.
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[4]姚行健,董凯,袁汝沙.断路器控制回路断线故障成因及对策研究[J].通讯世界,2013(21):153-155.
[5]胡学海,唐海燕.高压断路器控制回路断线监视方案比较及功能优化[J].电工技术,2013(02):53-55.
论文作者:孙立宽
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/18
标签：回路论文; 断路器论文; 断线论文; 断点论文; 节点论文; 线圈论文; 情况论文; 《电力设备》2018年第23期论文;