断路器控制回路的故障分析和处理方法论文_宋俊国

断路器控制回路的故障分析和处理方法论文_宋俊国

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摘要:作为电网中最重要的设备,断路器发挥着重要的作用。当电力设备出现故障之后,断路器就会将故障部分进行切除,进而使电网中其余的部分可以得到正常的发挥。断路器的正常运行,需要断路器控制回路进行工作。但是在断路器的运行过程中,由于存在各方面的愿意,会造成断路器出现故障,进而影响电网的正常运行。本文就针对断路器控制回路的故障进行分析,并提出处理方式。

关键词:断路器;控制回路;故障分析;措施

1、断路器的控制回路

1.1控制回路断线原理

控制回路故障的基本原理

断路器控制回路在发生故障的过程当中,主要表现为控制回路断线告警,控制回路断线告警信号回路主要就是通过内部的合闸位置的相关继电器在常闭触点上串联来进行告警的,在这样的情况下,对断路器进行合闸的时候,合闸位置继电器会出现励磁,如果断路器是在跳闸的位置,那么是在跳闸的位置出现继电器励磁,因此在这一故障出现的过程当中,无论是跳闸位置继电器还是合闸位置的继电器,都会同时的产生失磁问题,在这样的情况下,闭触点就会同时的闭合,与此同时,相关的保护装置就会发出告警信号,这一告警信号就是控制回路断线信号。在整个线路处于分闸的状态的时候,如果分闸状态的开关出现了控制回路断线,那么也就说明了整个合闸回路的完整性已经被破坏,在这样的情况下就不能够进进行电动合闸,否则相关的人员就会产生安全问题。如果是处于一种合闸状态的开关,那么在出现控制回路断线的过程中,就不能够实行电动分闸处理,也不能够使用保护装置进行自动跳闸,在这一状态下,整个跳闸回路也已经被破坏,因此,这时保护装置是无法起到相关的保护作用的。如果控制回路是正常的,那么断路器的常闭触点就会断开,但是并不是两个常闭触点都会断开,而是有一个是断开的,这时就不会产生控制回路断线信号告警,整个控制回路的运行是正常的。

1.2常见监视方法

常见的控制回路完整性的监视方法有如下两种:采用简单直观的红绿灯回路直接监视;采用跳、合闸位置继电器常闭接点串联启动中央信号的间接监视。

2、造成断路器控制回路断线的原因

上文描述了断路器的控制回路在控制断路器的工作流程中有着非常重要的作用。电力输送的环境十分复杂,也导致了造成回路断线的原因很多,其中包括了人为因素、技术因素和环境因素。

2.1电压问题

控制回路中的电压或电流信号出现异常,导致供电线路的供电电压不稳,超出了正常的范围,因而导致断线现象的出现。这种情况的出现通常是因为控制回路中的电压保险装置断开或者出现了开关错误所导致。

2.2操作问题

在工作人员手动操作断路器的时候出现失误,没有把断路器的插头插到规范所规定的标准深度,或者是位置不正确,也有可能是工作人员没有把断路器推到需要进行监测的位置。还有很多的人为因素导致回路断线现象的出现。这就需要电力单位制定完善的操作守则和规章制度,严格要求工作人员,对每一项操作流程进行细致的规范,进而减小故障出现的可能性。

2.3设备原因

造成故障的原因也有很多是设备自身的问题所导致的。比如断路器内部配件产生了故障,合闸线圈被烧毁,使得断路器内部的一些配件在输电过程中产生了不正常、不规律的运动,导致线圈的松动,进而影响到断路器和整个供电线路的正常运行。

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3、控制回路故障的处理

对控制回路故障进行处理的过程当中,必须要按照以下的步骤进行:

3.1要对控制电源的空气开关进行检查,在检查的过程当中,需要使用万用表对电源的电压进行测量,在测量的过程当中,如果确定电源的电压是正常的,那么就要进行下一步的排查,下一步骤主要就是对操作箱的HWJ或者是TWJ的灯进行检查,观察灯是否是亮的,如果灯是亮的,那么整个控制回路就是完整的,并没有发生故障,如果灯不亮,那么就必须要使用万用表来对接地电压进行测量,如果这一电压是负电,那么就说明整个合闸回路的运行是正常的,如果这一电压是正电,那么就说明控制回路出现了故障,而且这一故障主要是出现在合闸回路上。

3.2对分合闸线圈进行检查,主要是检查分合闸线圈是否出现了烧坏的现象,这一现象是断路器控制回路出现故障的常见原因。这是因为分合闸线圈在运行的过程当中,闭分合的瞬间,这一线圈就必须要承受一定的电流,这一电流大概是在2A左右。但是在正常的情况下,分合闸线圈是不能够承受较大的电流的,而且在承受电流的过程当中,时间不能够过长,否则线圈就会有烧坏的危险。分合闸线圈出现烧坏的原因主要包括以下几点:线圈的质量较差、捂辅助开关不能够正常的进行切换,分合闸出现了故障或者是分合闸线圈出现了老化。在一般的情况下,分合闸线圈必须要进行定时的更换。随着科学技术的不断发展,现阶段断路器控制回路主要是通过微机来进行保护的,在这样的情况下,分合闸就会自动的保持回路,这样在合闸命令被发出之后,无论是进行自动操作还是进行手动操作,整个合闸回路的状态都是自保持状态,这一状态不会发生任何的改变,除非将开关闭合,否则整个回路的状态就不会改变。如果合上开关,那么整个合闸回路就必须要依靠着辅助接点来进行相应的切换,使得合闸回路的电流能够进行断开。但是如果这一开关没有合上,那么整个墩路器回路就会处于一种保持状态,这种保持状态如果持续的时间较长,那么分合闸线圈就会一直承受着电流,这样就会导致分合闸线圈烧坏。

3.3对开关机构箱和开关端子箱的控制回路进行检查,判断接线端子是否出现了断线、松动或者是腐蚀的问题,如果上述的这些因素是正常的,那么整个断路器控制回路就没有发生故障,这是因为在正常的情况下,断路器的控制回路的接线是畅通无阻的,不会出现任何的松动现象,是非常紧固的。

3.4对于弹簧的储能进行检查,主要是检查弹簧储能能否满足相关的运行要求,弹簧储能是否到位。如果弹簧没有储能或者是相关的储能不到位,那么在这样的情况下,辅助触点就不会导通,使得控制回路出线断线告警,控制回路发生故障。在断路器控制回路运行的过程当中,弹簧储能触点在电机控制当中是非常重要的,关系着电机是否正常的进行运转,如果弹簧储能没有达到要求,那么电机就不能够正常的进行运转,在一般的情况下,如果储能指示灯是亮的,那么电机就能够正常的进行运转,如果指示灯没有变量,那么就可以使用手动储能的方式来对电机进行储能,并且在这一过程当中还要使用万用表进行测量,对辅助接触点进行了解,通过测量数据就可以得知接触点是否接通。

3.5要检查远方切换开关或者是就地切换开关能否正常的进行运转,如果开关出现了故障,那么断路器控制回路就会发出告警信号。这一问题极有可能是由于切换开关断开或者是相关的接触点接触不良所导致的,这样就会导致整个断路器控制回路当中的操作箱出现失电问题,在这样的情况下,就必须要对就地切换开关或者是远方切换开关进行相应的检查,如果出现了接触不良的问题,那么就必须要及时的进行更换,保证切换开关能够正常的切换。其它需要注意的问题:a.操作时转换开关不能返回太快,否则开关合闸不到位。b.电磁操作机构的开关,不要短时频繁合切,否则电磁合闸线圈发热,电阻增大,吸力下降。c.防跳回路的选择要与跳闸线圈阻值一并考虑,应保证防跳继电器电流启动线圈灵敏度≥2。

4、结语

控制回路的完整性直接影响着断路器的安全稳定运行,熟练掌握快速有效处理控制回路故障的方法,防止一次故障时造成断路器越级跳闸,使事故范围扩大,对保证电网、设备的安全稳定运行以及保证供电可靠性有很大的意义。

参考文献

[1]毛锦庆,赵自刚,马杰,等.电力系统继电保护实用技术问答[M].北京:中国电力出版社,2015.

[2]张希泰,陈康龙.二次回路识图及故障查找与处理[M].北京:中国水利水电出版社,2005.

论文作者:宋俊国

论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/13

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