VS1真空斷路器合閘線圈頻繁燒毀的處理

林向宇 鐘麗瑩

（泉州電業局，福建 泉州 362000）

近年來，變電站 10kV 配電系統中已廣泛采用KYN28A-12型中置開關柜，其中很多配用 VS1真空斷路器。其推入開關柜的限定位置分為檢修、試驗和工作位置。檢修位置是將斷路器從開關柜中抽出至手車平臺上并移開，關閉好柜門；試驗位置是斷路器處在柜內的試驗位置線上，同時柜門的試驗位置指示燈亮，可進行分合閘試驗；工作位置是斷路器處在柜內的工作位置線上，動靜觸頭接觸到位、良好，此時柜門的工作位置指示燈亮，合閘后斷路器就通電投入運行。

1 故障發生和查處經過

某變電站的10kV配電裝置采用KYN28A-12型中置開關柜，其中一臺柜內配用的VS1真空斷路器在投運遠控操作時，斷路器沒有合閘，狀態顯示斷路器合閘回路斷線，檢修人員到現場檢查時聞到一股燒焦味，發現合閘線圈燒毀。把斷路器搖至試驗位置后，斷開電源，釋放彈簧能量，給斷路器更換上新的合閘線圈，并進行了就地遠控試分合閘都正常，同時還進行了低動作電壓試驗，分合閘電壓（最低動作電壓都在DC 90V左右）也符合標準要求。變電站的運行人員把這臺斷路器從試驗搖至工作位置，工作位置指示燈亮，說明斷路器定位正確，控制回路狀態顯示正常，在調度人員下達操作命令后，進行遠控合閘，此時斷路器又未合上，狀態又顯示斷路器合閘回路斷線。再把斷路器退出至試驗位置，打開它的前面板，發現合閘線圈又燒毀。

為什么斷路器在試驗位置合閘正常而在工作位置無法合閘呢？檢修人員再次更換上新的合閘線圈，并進行這樣的檢查：關閉好中柜門，把前面板打開的斷路器從試驗搖向工作位置，透過中柜門玻璃觀察窗仔細觀察斷路器在搖動中操作機構的機械狀態，當斷路器到達工作位置限位線上時，斷路器無法再搖進，柜門上的工作位置指示燈亮，控制回路狀態顯示正常，此時電氣一操作，合閘線圈就會通電，但是發現手車底盤絲桿帶動的機械聯鎖彎板仍扣住合閘彎板上的銷，機械閉鎖鎖住斷路器的合閘如圖1所示。

圖1 機械聯鎖彎板閉鎖

圖2 機械聯鎖彎板解鎖

原來，造成這臺斷路器合閘線圈多次燒毀的原因就在于此：VS1真空斷路器為了防止誤操作，裝有兩套閉鎖裝置，一套是合閘閉鎖電磁鐵電氣及機械閉鎖，即斷路器未到工作或試驗位置時，手車底盤上的行程開關接點 S8（試驗位置時切換）和 S9（工作位置時切換）斷開，閉鎖合閘電氣回路，只有手車到位后，手車底盤上的行程開關接點 S8或S9閉合，接通合閘閉鎖電磁鐵Y1回路，使線圈通電鐵心吸合，解除了機械閉鎖，同時帶動其輔助開關S2閉合，接通的合閘回路，解除了合閘的電氣聯鎖如圖3所示；另一套是手車底盤絲桿帶動機械聯鎖彎板閉鎖斷路器不能合閘，只有手車到位后，閉鎖才解開，如圖2所示。而這臺斷路器從試驗移動到工作位置時，雖然合閘閉鎖電磁鐵電氣及機械閉鎖這一套閉鎖裝置已解除，而且反映斷路器處于工作位置的指示燈已亮（運行人員由此認定斷路器處于可操作狀態），但另一套由手車底盤絲桿帶動機械聯鎖彎板的閉鎖裝置并未真正解除，也就是說斷路器不具備合閘條件，運行人員看到位置指示燈亮，而且合閘控制回路也顯示正常，以為斷路器可以合閘，在就地或遠方進行電氣操作，結果合閘機構鎖住不能轉動，斷路器輔助開關不能切斷合閘回路，使合閘線圈長時間通電而燒毀。

圖3 合閘電氣聯鎖二次回路

找到合閘線圈故障的原因，檢修人員把斷路器從開關柜抽出到手車平臺上，在手車平臺上模擬斷路器從試驗位置搖到工作位置，即把斷路器稍微抬高，使底盤上的輪子與平臺不觸碰到，插入搖柄，向工作位置方向插動搖柄，此時斷路器不動，而底盤上搖柄所插入的部件后退，逐漸露出手車底盤絲桿及反映手車位置的機械連板，當搖柄不能搖動時，斷路器已到“工作位置”，但此時聯鎖彎板仍扣住合閘彎板上的銷，鎖住合閘。往返多次這樣的模擬試驗，手車工作位置到位時，聯鎖彎板都沒有解鎖，仔細檢查手車的底盤，發現機械連板輕微彎曲，與絲桿的行程配合不同步。

檢修人員取下手車底盤的機械連板，將其矯正修復并重新裝配好，再在試驗與工作位置間反復進行手車推進與退出的模擬操作，結果手車到位時，手車底盤絲桿帶動機械聯鎖都能解鎖。為什么這臺斷路器手車底盤的機械連板會發生彎曲變形呢？從運行操作人員的講述中得知，這臺斷路器以前在柜中搖進快到工作位置時，會比其他臺同類型的斷路器吃力點，但能搖到位，分合閘都正常。于是檢修人員對這臺手車斷路器的動觸頭、輪子、滑軌等滑動部件進行了檢查，并無損傷及變形，只是比較干澀，就對這些部件進行了潤滑處理。接著斷路器推入柜內，在試驗和工作位置間往返幾次推進和退出的操作，當斷路器到位時，位置指示燈都亮起，閉鎖都解鎖，試分合閘都正常，而且推動過程中比以前順暢，隨即調度下令，斷路器投入運行。

2 故障原因和防范措施

從這起設備故障發生、檢查和處理的全過程，不難找到故障原因和應采取的防范措施。

1）斷路器在柜內推動時滑動接觸面缺少潤滑（特別是動靜觸頭接觸面）、造成推動時卡澀，費力，而沒有引起操作人員的注意，經多次操作后，造成機械部件的彎曲變形，導致合閘線圈燒毀。因此斷路器日常維護及檢修時，應加強對傳動部件、滑動接觸面、動靜觸頭接觸面檢查與潤滑處理。

2）斷路器合閘線圈燒毀時，應查找其原因，同時，更換合閘線圈后，應在工作位置下檢查機械閉鎖確已解鎖，再合閘。

3 結論

雖然VS1斷路器操作結構簡單，但我們在處理故障時，不能只觀察到表象，只做到“頭痛醫頭、腳痛醫腳”，而要深入分析故障，找出根本原因，思考對策，總結經驗，提出并采用相應的防范措施，降低設備的故障率，保證電網安全可靠運行。

[1]常州森源開關有限公司.VS1（ZN63A）型戶內高壓真空斷路器安裝使用說明書.