劉濤

【摘 要】為了提高斷路器運(yùn)行可靠性，并為狀態(tài)檢修提供指導(dǎo)意見，有必要對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、分析和診斷。高壓斷路器故障種類繁多，需要處理的數(shù)據(jù)量大，如何能準(zhǔn)確、快速地對斷路器即將發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)警，并對已經(jīng)發(fā)生的故障進(jìn)行分析和診斷，確定故障的性質(zhì)、類別、原因、部位，是對高壓斷路器故障診斷的最基本要求。

【關(guān)鍵詞】斷路器控制;回路故障;分析;處理

1 引言

斷路器控制回路故障對于電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的影響，而且作為一名繼電保護(hù)人員，必須要具備斷路器控制回路故障的處理技術(shù)，這也是基本的工作內(nèi)容，必須要在較短的時間保證整個電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。但是二次控制回路的故障并不能夠直觀的看到，而且回路極為復(fù)雜，涉及到的電纜較多，這樣就經(jīng)常會導(dǎo)致故障判斷錯誤，因此必須要盡快的找到故障，并對其進(jìn)行處理，本文就是對斷路器控制回路故障與處理進(jìn)行相應(yīng)的分析，為相關(guān)的研究提供借鑒。

2 斷路器控制回路的相關(guān)概述

在發(fā)電廠或者變電站中，斷路器是必不可少的一項(xiàng)設(shè)備。斷路器的工作主要是靠控制回路和操動機(jī)構(gòu)來完成的，斷路器的控制回路對保障電網(wǎng)的正常運(yùn)行具有非常重要的作用。斷路器主要有三種控制操作：

⑴主控制進(jìn)行遠(yuǎn)方操作。該項(xiàng)操作主要是傳遞把手操作命令，然后將命令傳遞到保護(hù)屏的操作插件，然后開關(guān)機(jī)構(gòu)箱就會發(fā)生作用，以此來實(shí)現(xiàn)故障的保護(hù)作用;

⑵就地操作。該項(xiàng)操作主要是由機(jī)構(gòu)箱上的操作按鈕完成的。第三，進(jìn)行遙控操作。隨著高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，斷路器的工作主要是受調(diào)度指令進(jìn)行操作。一旦調(diào)度端發(fā)出相關(guān)的遙控指令，那么相關(guān)設(shè)備就會將信號及時傳遞到保護(hù)屏，這樣保護(hù)屏就會收到信號，采取一定的措施進(jìn)行相關(guān)操作。

3 斷路器控制回路異常情況分析

3.1開關(guān)操作回路分析

為了方便研究，本文用HWJ代表合位繼電器，用TWJ代表分位繼電器。當(dāng)合位繼電器與分閘回路相連接時，人們需要對合閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，從而為分閘回路的分閘做相應(yīng)準(zhǔn)備?？偟膩碚f，常見的分閘回路主要包括分閘線圈、整流模塊等。而在TWJ連接過程中，主要是對分閘回路中的分閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，從而為后續(xù)的合閘操作做好準(zhǔn)備工作。在合閘過程中，合閘回路主要包括輔助節(jié)點(diǎn)S3、儲能節(jié)點(diǎn)S1、線圈節(jié)點(diǎn)Y3等。當(dāng)開關(guān)處于分閘狀態(tài)時，各個分閘回路中的輔助節(jié)點(diǎn)將會發(fā)揮出巨大作用，促使各個分閘回路處于斷開狀態(tài)，此時的HWJ也不會帶電。當(dāng)全部接通之后，TWJ的閉合節(jié)點(diǎn)全部斷開，并引發(fā)控制回路斷線情況的出現(xiàn)。因此，只有當(dāng)相關(guān)線圈不帶電時，系統(tǒng)才能對整個控制回路斷線問題進(jìn)行報(bào)道。

3.2正常停電檢修操作所引起的控制回路斷線

當(dāng)操作電源整體未出現(xiàn)閉合現(xiàn)象時，各個線圈均不會出現(xiàn)帶電現(xiàn)象，此時常見的閉合節(jié)點(diǎn)也會處于閉合狀態(tài)，并將控制回路斷線警告發(fā)出。當(dāng)儲能電源存在空開未閉合狀態(tài)時，很容易引起儲能電源失電現(xiàn)象，此時的開關(guān)控制回路與相關(guān)節(jié)點(diǎn)處于串聯(lián)狀態(tài)，而且并未閉合，開關(guān)在未儲能斷開狀態(tài)下形成回路負(fù)電，并引發(fā)控制線路出現(xiàn)報(bào)警問題。另外，在控制回路之中，由于航空插頭經(jīng)常會出現(xiàn)接觸不良情況，再加上該插頭經(jīng)常需要被拔出來，很容易引發(fā)控制回路出現(xiàn)斷線警報(bào)情況。

4 斷路器故障分析和處理方法

4.1故障分析方法

監(jiān)測方式可以分為四種：第一是比較直觀的指示燈回路監(jiān)測。其二是用跳閘位置繼電器的常閉接點(diǎn)串連啟動中央信號進(jìn)行間接的監(jiān)測。第三種是在跳閘回路中串接高內(nèi)阻的繼電器。第四種是斷路器在操作箱內(nèi)與合閘狀態(tài)下的跳閘回路進(jìn)行配合，形成完整性的檢測信號。其中，第四種監(jiān)測方式相較于其他幾種監(jiān)測方式具有明顯優(yōu)勢，其采用斷路器控制回路波形的檢測技術(shù)不僅可完全取代傳統(tǒng)斷路器機(jī)構(gòu)的機(jī)械特性試驗(yàn)，填補(bǔ)現(xiàn)有斷路器操作機(jī)構(gòu)狀態(tài)檢測技術(shù)的空白;同時，符合了斷路器每次合分閘過程中線圈電流和電壓信號隨時間變化的特性，能夠利用電流傳感器和電壓傳感器采集信號準(zhǔn)確獲取斷路器分合閘動作時的電流信號和電壓信號，并可通過對變化波形進(jìn)行分析的方式，實(shí)現(xiàn)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測，進(jìn)而全面提高現(xiàn)場監(jiān)測效率、優(yōu)化配電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)管理模式。

4.2控制回路故障的處理

4.2.1要對控制電源的空氣開關(guān)進(jìn)行檢查

在檢查的過程當(dāng)中，需要使用萬用表對電源的電壓進(jìn)行測量，在測量的過程當(dāng)中，如果確定電源的電壓是正常的，那么就要進(jìn)行下一步的排查，下一步驟主要就是對操作箱的HWJ或者是TWJ的燈進(jìn)行檢查，觀察燈是否是亮的，如果燈是亮的，那么整個控制回路就是完整的，并沒有發(fā)生故障，如果燈不亮，那么就必須要使用萬用表來對接地電壓進(jìn)行測量，如果這一電壓是負(fù)電，那么就說明整個合閘回路的運(yùn)行是正常的，如果這一電壓是正電，那么就說明控制回路出現(xiàn)了故障，而且這一故障主要是出現(xiàn)在合閘回路上。

4.2.2對分合閘線圈進(jìn)行檢查

分合閘線圈在運(yùn)行的過程當(dāng)中，閉分合的瞬間，這一線圈就必須要承受一定的電流，這一電流大概是在2A左右。但是在正常的情況下，分合閘線圈是不能夠承受較大的電流的，而且在承受電流的過程當(dāng)中，時間不能夠過長，否則線圈就會有燒壞的危險(xiǎn)。分合閘線圈出現(xiàn)燒壞的原因主要包括以下幾點(diǎn)：線圈的質(zhì)量較差、捂輔助開關(guān)不能夠正常的進(jìn)行切換，分合閘出現(xiàn)了故障或者是分合閘線圈出現(xiàn)了老化。在一般的情況下，分合閘線圈必須要進(jìn)行定時的更換。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段斷路器控制回路主要是通過微機(jī)來進(jìn)行保護(hù)的，在這樣的情況下，分合閘就會自動的保持回路，這樣在合閘命令被發(fā)出之后，無論是進(jìn)行自動操作還是進(jìn)行手動操作，整個合閘回路的狀態(tài)都是自保持狀態(tài)，這一狀態(tài)不會發(fā)生任何的改變，除非將開關(guān)閉合，否則整個回路的狀態(tài)就不會改變。如果合上開關(guān)，那么整個合閘回路就必須要依靠著輔助接點(diǎn)來進(jìn)行相應(yīng)的切換，使得合閘回路的電流能夠進(jìn)行斷開。

4.2.3對開關(guān)機(jī)構(gòu)箱和開關(guān)端子箱的控制回路進(jìn)行檢查判斷

接線端子是否出現(xiàn)了斷線、松動或者是腐蝕的問題，如果上述的這些因素是正常的，那么整個斷路器控制回路就沒有發(fā)生故障，這是因?yàn)樵谡５那闆r下，斷路器的控制回路的接線是暢通無阻的，不會出現(xiàn)任何的松動現(xiàn)象，是非常緊固的。。

5 總結(jié)

綜上所述，斷路器控制回路的安全與否，決定著電力系統(tǒng)整體的運(yùn)行情況。因此，在斷路器控制回路運(yùn)行過程中，應(yīng)該安裝一些保護(hù)裝置和機(jī)構(gòu)防跳閘措施，避免回路導(dǎo)通出現(xiàn)嚴(yán)重問題。相關(guān)繼電器保護(hù)人員也要提升驗(yàn)收工作的嚴(yán)謹(jǐn)程度，促使防跳回路平穩(wěn)運(yùn)行，這樣一來，便能為整個回路的運(yùn)行提供基礎(chǔ)條件。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙鈺，耿蒲龍，許春雨，宋建成.基于控制回路的斷路器永磁機(jī)構(gòu)故障特征提取方法[J].高壓電器，2017，53（02）：39-46.

[2]江知瀚，馬迎新，高旭，劉蔚，杜麗艷.斷路器三相不一致保護(hù)可靠性分析及二次回路改進(jìn)[J].電力系統(tǒng)自動化，2017，41（11）：169-172 +180.

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司）