（广州供电局有限公司变电管理二所 510545）
摘要：目前，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，对于电力系统而言，一旦发生设备或线路故障等情况，应立即由相关保护设备反馈并作用于断路器等开关装置，从而将故障设备或故障线路隔离，避免事故蔓延，确保不存在问题的线路可以正常运行。而如若断路器拒动，未能及时断开线路，则需要上一级开关响应动作，这样势必增加受影响用户范围，严重影响地区供电稳定性。鉴于此，针对断路器拒动，结合实例，从电气故障与机械故障两个方面分析了原因，并提出了应对措施。
关键词：35kV断路器；合闸故障；查找
引言
高压断路器作为电力系统的重要组成部分，对电网安全稳定运行起着极其重要的作用。目前在运的断路器中，配弹簧机构的SF6断路器占较大比重。随着运行年限的推移，受环境、生产质量等因素的影响，弹簧机构断路器的机械故障日益凸显，合后即分是其中一种常见的机械故障。合后即分指断路器在储能状态下进行合闸操作，但操作完成后，断路器不能保持在稳定的合闸状态，而是在若干毫秒后，在没有得到分闸指令的情况下，断路器又发生分闸。
1现场情况
2017年5月19日15：30，110kV某变电站组织完成了35kV某线路3520断路器放电隐患的检修工作。送电前设备检查验收，现场对断路器进行合分闸操作试验，均正常。15：45，接电力调度指令，进行35kV某线路3520的合闸送电操作，先分别合上35kV某线路3520－1、－3隔离刀闸，检查开关柜控制柜门面板上的跳闸位置监视指示绿灯点亮，在后台监控机执行远方合闸操作，合闸不成功。约40s，后台监控微机发出“控制回路断线”的故障信息。
2现场试验分析
根据分析结果，对某台多次发生合后即分故障的LTB245E1型断路器开展现场试验。试验方法如下：（1）现场使用LDS录波仪对断路器分、合闸控制回路进行监测，其目的是检测对断路器进行分合闸操作时控制回路是否存在异常串电情况。试验时多次进行后台控制断路器动作以及模拟重合闸操作，LDS录波仪均未在控制回路检测到异常串电情况，从而排除了控制回路存在异常信号而导致断路器合后即分的情况。（2）现场对分合闸线圈、分合闸脱扣器进行检查，并对断路器分合闸时间进行测量。结果显示：合闸线圈直阻约为170Ω，分闸线圈直阻约为210Ω，断路器分合闸时间符合标准，分合闸脱口器无卡涩现象，搭接部位无明显磨损。因此可排除分闸脱扣器卡涩、复位不及时造成断路器合后即分的情况。3查找分析35kV某线路断路器合闸电气回路简图如图1所示。现场检查CSC－211型微机保护测控装置显示“控制回路断线”，且开关柜上部控制柜门面板上的断路器跳位监视绿灯LD未点亮。为防止合闸线圈已得电，因断路器机构故障等原因导致合闸不成功可能烧坏合闸线圈，检修人员立即断开其直流控制电源开关，再恢复直流控制电源开关的送电。在打开控制柜门时，闻到控制柜门内有轻微烧糊气味。随后，当值人员拉开35kV某线路Ⅰ线3520－1、－3隔离刀闸，开始故障检查。在打开断路器操作机构箱门时，也闻到轻微的烧糊气味。与此同时，获知控制室直流屏微机型绝缘检测装置发出“直流电源－KM接地”的报警信息，怀疑合闸线圈已烧坏，可能绝缘受损发生接地。断开断路器合闸线圈两侧接线的连接插头，“直流电源－KM接地”的报警信息消失。经测试，合闸线圈电阻值为1．5Ω（正常为131Ω），表明合闸线圈已烧坏。更换合闸线圈，送直流控制电源开关，控制柜门面板上的断路器跳位监视绿灯LD（反映合闸回路完整性的指示灯）仍未点亮，说明合闸电气回路有故障。测试图1中断路器操作机构箱上侧接线端子XT：4和XT：14处的直流电压，测得XT：4对地电压为－110V，就地操作合闸开关送电，测得XT：14对地电压为+110V，表明故障点在XT：4和XT：14之间相连的电气回路元件中。可确定故障点可能为断路器的常闭辅助触点、弹簧储能常开辅助触点、整流电源线路板、合闸线圈及其之间的连接回路。因整流电源线路板无详细原理图及接线端子图，首先测试串接在合闸回路的弹簧储能微动开关SP1常开辅助触点13、14，闭合，说明已储满能，合闸储能触点工作正常。测试串接在合闸回路的断路器HK的辅助常闭触点13、14，闭合。检测其两侧的接线端子，均接线牢固可靠，故障点不在弹簧储能常开辅助触点和断路器辅助常闭触点处。进一步检查整流电源线路板。整流电源线路板安装在断路器操作机构箱内左侧，为断路器合分闸操作回路所用，整流电源线路板以插件的形式与外部接线端子连接。整流电源线路板现场实物照片如图2所示。断路器厂家在设计时，整流电源线路板设计有桥式整流电路，当站内无直流操作电源时，可通过桥式整流电路将交流电源变为直流电源，为断路器合分闸控制回路和其他设备提供直流电源。检查整流电源线路板，插件接触牢固可靠，导线接线正常。将整流电源线路板插件拔出，检查电源线路板内部元件，发现整流电源线路板的合闸、分闸、储能电机回路分别配置有电源保护回路，检查合闸电源保护回路玻璃熔断器内5A的熔丝已熔断。更换电源玻璃熔断器，将插件重新插牢，合上直流控制电源开关，断路器跳闸位置监视绿灯LD点亮，断路器成功实现合闸操作。
HBJ—合闸继电器线圈及其自保持触点；TWJ—跳闸位置监视继电器线圈；LD—跳闸位置监视指示绿灯、HD—合闸位置监视指示红灯（两指示灯均安装在开关柜上侧控制柜门的面板上）；HQ—合闸线圈；1KK1、2—合分闸控制开关的合闸触点；1KSH3、4—远方就地转换开关的就地合闸回路触点；1KSH1、2—远方就地转换开关的远方合闸回路触点；CKJ4—远方合闸继电器触点；SP113、14—弹簧储能的辅助常开触点；HK11、12—断路器的辅助常闭触点；CKJ2—保护合闸出口继电器触点；1LP2—保护合闸硬压板；A12、A5、A2、B2、A3、B3、A4—整流电源线路板与合闸回路相连的接线端子；SB1—试验合闸按钮；1BS—电编码锁；1DK2—直流控制电源开关；1D、XT、1X6、1X7—接线端子牌号
图135kV某线路断路器合闸电气回路简图
图2 整流电源线路板
结语
高压断路器设备的可靠运行对于保障整个电力系统的安全性以及稳定性意义重大。一旦发生断路器拒动情况，势必带来一系列安全隐患。此外，也有可能造成上一级断路器的分断，继而扩大事故影响范围，对当地正常生产生活等造成严重负面影响。此次就机械故障与电气故障两方面，对造成开关柜断路器拒动的原因进行分析。通过具体案例，详细阐述了断路器重合闸失败原因，就微机综保相关参数设置以及加强日常机械检修排查力度等方面，提出了相关改善措施。未来随着人们生活水平不断提高，对于供电质量的要求势必也会越来越高。因此，相关工作人员应当通过不断学习与自我提高，掌握有效事故应对措施，继而及时发现问题、解决问题，确保供电质量。
参考文献：
[1]刘杨名，江福官，顾爱斌.高压断路器拒动原因分析及解决方案[J].高压电器，2012，48（2）：90-94.
[2]罗玖珍.ZN5型真空断路器拒动的原因分析[J].高压电器，1994，30（4）：47-49.
论文作者:冯剑豪
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/2
标签：断路器论文; 回路论文; 触点论文; 线圈论文; 故障论文; 线路板论文; 电源论文; 《河南电力》2018年23期论文;