中國石油天然氣管道局東北應(yīng)急搶險中心 馬 真

三菱真空斷路器合閘彈簧未儲能問題的查找方法

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近年來，隨著管道系統(tǒng)變電所的改造升級，6kV中壓柜普遍采用了中置式的真空斷路器。這種斷路器的操作機(jī)構(gòu)都是彈簧儲能式操作，在定期檢修過程中發(fā)現(xiàn)了很多真空斷路器發(fā)生過合閘彈簧未儲能的問題。本文，筆者以三菱公司的真空斷路器來分析，將給出了查找彈簧未儲能故障問題的最為有效的方法。

一、相關(guān)的事件概況

事件1，管道A站，在對變電所6kV計量站柜進(jìn)行春季預(yù)防性試驗時，該斷路器發(fā)生彈簧未儲能事件。事件2，在管道C站6kV2#站變柜的小車發(fā)生了無法儲能事件。事件3，在管道C站6kV3#外輸泵柜合閘彈簧未儲能。事件4，在管道C站1#進(jìn)線柜儲能電機(jī)不運轉(zhuǎn)。事件5，在管道Q站1#進(jìn)線開關(guān)柜合閘后合閘彈簧不能儲能。

二、真空斷路器合閘儲能工作原理

真空斷路器的型號：10-VPR-32P（D），制造廠為三菱公司，控制電路見圖1。

圖1 控制電路注：M為儲能電機(jī)；LS2為限位開關(guān)（儲能電機(jī)啟動/停止）；52Y為電機(jī)回路輔助繼電器

電動合閘動作過程。斷路器處于分閘位置，分合閘彈簧均處于釋能狀態(tài)。此時接通控制電源，其限位開關(guān)LS2常閉接點處于閉合狀態(tài)，儲能電機(jī)旋轉(zhuǎn)，合閘彈簧進(jìn)行儲能，儲能后，顯示器變?yōu)閺椈蓛δ軤顟B(tài)。合閘彈簧儲能結(jié)束，限位開關(guān)LS2常閉接點斷開，電機(jī)停止工作。同時合閘回路中的限位開關(guān)LS1接點（圖中未畫）閉合。輸入合閘命令，此時LS1處于閉合狀態(tài)，合閘信號接通合閘線圈帶電，機(jī)構(gòu)運轉(zhuǎn)，促使分閘彈簧儲能，同時斷路器主觸頭合閘，此時合閘彈簧處于釋能狀態(tài)。之后機(jī)構(gòu)中的大齒輪與之聯(lián)動的限位開關(guān)LS2再次閉合（LS1接點斷開），接通儲能電機(jī)電源，合閘彈簧儲能。儲能成功后顯示器顯示：spring charged（彈簧已儲能）。為下一次合閘操作做準(zhǔn)備。

三、故障分析步驟

1.檢查儲能控制電源是否接通。先檢查儲能回路有無電壓，即用電壓表在開關(guān)柜端子排處測量8011與8012間電壓。如果無電壓，證明儲能開關(guān)QA2損壞；如果有電壓，再到小車?yán)锏膬δ芑芈分械?011和8012間查看是否有電壓，有電說明儲能回路不通，沒電說明控制電源的接線松動。檢查緊固控制電源從端子排到小車間的接線。事件1為電源8011線松動，造成控制回路QA2的電源沒有送到機(jī)構(gòu)內(nèi)的儲能控制回路中。事件2為正是儲能正電源短接片接觸不良造成的不能實現(xiàn)儲能。按此方法，可以很迅速地解決問題。

2.檢查輔助繼電器52Y是否動作。8011與8012控制電壓正常后，將QA2開關(guān)打到合位，看輔助繼電器是否動作。

3.如輔助繼電器52Y仍不動作，將端子排8011線與52Y線圈上口短接后，繼電器52Y仍未啟動，說明橋式整流D3段有問題或者是繼電器52Y的問題。檢查輔助繼電器52Y的線圈有無燒損、斷線。檢查前先斷開控制電源。

4.在第2項檢查后，如輔助繼電器仍不動作，將端子排8011線與52Y線圈上口短接后，如繼電器52Y啟動，說明端子排8011線與行程開關(guān)LS2、J3兩端插件間有問題或整流橋D2有問題。

5.在檢查輔助繼電器52Y時，如果輔助繼電器52Y啟動但電機(jī)仍未儲能，則說明儲能電機(jī)所在的回路有問題。問題可能是52Y常開接點接觸不好，可能松動或插件J2松動，或電機(jī)線圈問題。檢查電機(jī)和輔助繼電器接點前，先斷開電源。

事件4，經(jīng)檢查儲能回路控制電源正常，儲能繼電器52Y線圈能正常動作，僅儲能電機(jī)不能工作。進(jìn)一步檢查插件J2，為正常。再檢查儲能繼電器輔助接點，發(fā)現(xiàn)52Y接點接觸不良。從而造成儲能電機(jī)回路斷路，無法儲能。這是典型的由電器元件的輔助接點故障造成的合閘彈簧不能儲能事件。

事件5發(fā)生的問題按上述方法檢查，當(dāng)檢查到電機(jī)時，發(fā)現(xiàn)電機(jī)線圈斷線。這是典型的由于電氣設(shè)備故障造成的合閘彈簧不能儲能事件。

6.如電機(jī)運轉(zhuǎn)，合閘彈簧仍未儲能，則可用手動儲能搖柄確認(rèn)儲能機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分是否能儲能。注意檢查機(jī)構(gòu)的機(jī)械零部件，如螺絲、形成開關(guān)等的安裝狀態(tài)有無松動、脫落、卡瑟變形等。

事件3中的問題原因與上述相符。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)3#外輸泵柜小車機(jī)構(gòu)內(nèi)固定儲能行程開關(guān)的螺絲松動脫落，造成機(jī)構(gòu)卡死，行程開關(guān)輔助接點接觸不好，不能正常工作，電氣儲能回路不通，52Y輔助繼電器線圈不能帶電，進(jìn)而儲能電機(jī)不能工作。在重新緊固好行程開關(guān)后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

綜上，實際工作中會經(jīng)常遇到真空斷路器的彈簧未儲能故障問題，而引起問題的原因也多種多樣。盡管原因眾多，但只要掌握了正確的故障分析查找方法，就會很迅速的找出病因，解決問題。就能夠做到盡快地恢復(fù)生產(chǎn)，恢復(fù)供電。