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摘要：本文结合具体实例，主要针对变电站断路器的保护控制电源故障成因及处理对策展开了分析，根据检测故障起因给出了相应的处理对策，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：断路器；保护控制；故障；处理
0 引言
断路器作为变电站中的重要设备，其对变电站的正常运行起到十分必要的作用。因此，对于断路器保护控制电源的故障，我们需要采取有效的对策措施做好处理，以保证断路器的使用效果，从而提高变电站的工作效率。现对此进行相关研究分析。
1 故障简述
某110kV无人值班变电站原运行方式为#1主变带10kV1M、#2主变带10kV2M，现运行方式要求合上10kV母联500断路器，退出#1主变，#2主变带10kV1M、2M运行。当遥控发合10kV母联500断路器命令后，调度监控台显示“10kV母联500断路器保护异常动作”信号，而该断路器没有显示变位。10kV母联500断路器的保护、控制电源空开同时在跳闸位置，10kV母联500断路器却在合闸位置。因该站10kV保护采用保护测控一体化，故在保护电源跳闸后，所有测控信息都不能上送到调度监控。重合10kV母联500断路器的保护、控制电源空开后，摇控分开10kV母联500断路器，并下令将该断路器转为冷备用，通知相关班组进行故障处理。
2 故障成因
该站10kV高压柜采用VS1型手推式断路器小车柜。打开10kV母联500断路器小车面板后，在多次合闸过程中发现，串于合闸回路中的储能微动开关S1和断路器辅助接点QF两处有火花喷出，且此时保护、控制电源空开在合闸瞬间同时跳闸，但断路器仍能合上，弹簧机构可正常储能，断路器在分闸时没有发生此现象，如图1所示。断开保护电源空开后，操作断路器分合闸多次，储能微动开关S1和断路器辅助接点QF两处火花明显减少，但此时控制电源空开没有跳开。由此可知，合闸回路中的储能微动开关S1和断路器辅助接点QF两处火花是引起保护、控制电源空开同时跳闸的主要原因。
在断路器小车机构内，储能微动开关共有3个，具体接线如图2所示。S1内的两对接点中，一对常开接点串于合闸回路中(接控制电源)，防止在断路器未储能的情况下合闸，使合闸回路保持，从而烧毁合闸线圈或保护装置的操作板；另一对常闭接点用于弹簧未储能发信(接保护电源)，当开关合闸时储能弹簧释放能量，S1常闭接点闭合，发出“弹簧未储能”动作信号，当储能电机储能后此接点断开，“弹簧未储能”信号复归。
当断路器合闸时，其辅助接点QF切换，常闭接点打开，断开合闸回路。由于断路器的辅助接点开断容量较大，因此合闸回路断开时能够可靠灭弧。但在断路器合闸的同时，弹簧储能释放能量，储能微动开关S1常开接点打开，这时如果断路器的弹簧操作机构没有调整好或辅助开关QF转动连杆调节不当，则会导致断路器辅助接点切换延缓，就会发生储能微动开关S1的常开接点先断开并产生电弧的情况。又由于储能微动开关S1接点的开断容量较小，基本没有灭弧功能，且S1内空间窄小，两对接点相距很近，从图2中可以看出，S1内两对接点的同一侧接异极性电源，因此当S1比QF先断开时产生拉弧就造成两个不同回路的电源短路，使保护、控制电源空气开关同时跳闸。
S2内的常开接点备用，常闭接点与S3中的常闭接点共同串于储能电机启动回路中，在储能完毕后切断电机回路，而S3的常开接点接于储能指示回路，如图3所示。从图2中可以看出，S3内两对接点的同一侧也接异极性电源，同样存在短路就跳储能电源的风险。
3 故障危害
经检查，发现该站40多面10kV高压柜均采用VS1型手推式小车断路器，并经设计院和高压柜厂家双方核实，该站所有10kV高压柜都是同一批次产品，所有小车断路器都是同样设计和组装的，都存在上述隐患。特别是10kV线路断路器，当保护动作跳闸，重合于故障线路时，若在重合过程中发生保护、控制电源空开同时跳闸，或是手动合闸于故障线路而保护、控制电源空开又同时跳闸，则线路断路器将无保护，肯定会越级跳闸，造成保护误动。
4 故障处理措施
为杜绝此类问题，针对该站同一批次的断路器，采取如下处理措施。
(1)改变储能微动开关的接线，将合闸回路接点单独接在储能微动开关S1的常开接点；储能电机回路接点单独接在储能微动开关S2的常闭接点，取消另一对常闭接点；弹簧未储能信号的接点与储能灯的接点接在储能微动开关S3中，各电源回路分离的目的是为了使二次回路之间相互独立，避免相互干扰，并将储能微动开关的同一侧按同极性接线，如图4所示
(2)现场储能微动开关的接点开断容量偏小，容易产生电弧。为此，在储能微动开关的常开、常闭接点处并接一个电容元件，以减少接点拉弧现象(因电容的电量瞬间不可以突变，故并接电容后接点在断开时就不会产生电弧)，如图5所示。
(3)更换拉弧引起接点损坏比较严重的储能微动开关和辅助开关，并重新调整辅助开关的转动部分，使其接点比储能微动开关的接点更快断开。
5 结语
总之，断路器保护控制电源故障，就会对变电站设备的运行过程造成阻碍，通过上述处理措施，该变电站断路器保护控制电源再无出现跳闸现象，保证了变电站的正常运行，值得同类变电站学习应用。
参考文献
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[2]秦继先.变电站设备相关问题探讨[J].科技风.2011(11)
[3]牟世超、路兴平.变电站设备改造思路及设计优化方案探究[J].电子制作.2013(16)
论文作者:邓卫东
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/30
标签：接点论文; 断路器论文; 储能论文; 电源论文; 回路论文; 常开论文; 变电站论文; 《基层建设》2016年36期论文;