斷路器控制回路故障分析與處理

劉濤

【摘 要】為了提高斷路器運行可靠性，并為狀態檢修提供指導意見，有必要對其運行狀態進行監測、分析和診斷。高壓斷路器故障種類繁多，需要處理的數據量大，如何能準確、快速地對斷路器即將發生的故障進行預警，并對已經發生的故障進行分析和診斷，確定故障的性質、類別、原因、部位，是對高壓斷路器故障診斷的最基本要求。

【關鍵詞】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的安全、穩定運行有著重要的影響，而且作為一名繼電保護人員，必須要具備斷路器控制回路故障的處理技術，這也是基本的工作內容，必須要在較短的時間保證整個電網的穩定運行。但是二次控制回路的故障并不能夠直觀的看到，而且回路極為復雜，涉及到的電纜較多，這樣就經常會導致故障判斷錯誤，因此必須要盡快的找到故障，并對其進行處理，本文就是對斷路器控制回路故障與處理進行相應的分析，為相關的研究提供借鑒。

2 斷路器控制回路的相關概述

在發電廠或者變電站中，斷路器是必不可少的一項設備。斷路器的工作主要是靠控制回路和操動機構來完成的，斷路器的控制回路對保障電網的正常運行具有非常重要的作用。斷路器主要有三種控制操作：

⑴主控制進行遠方操作。該項操作主要是傳遞把手操作命令，然后將命令傳遞到保護屏的操作插件，然后開關機構箱就會發生作用，以此來實現故障的保護作用;

⑵就地操作。該項操作主要是由機構箱上的操作按鈕完成的。第三，進行遙控操作。隨著高新技術的廣泛應用，斷路器的工作主要是受調度指令進行操作。一旦調度端發出相關的遙控指令，那么相關設備就會將信號及時傳遞到保護屏，這樣保護屏就會收到信號，采取一定的措施進行相關操作。

3 斷路器控制回路異常情況分析

3.1開關操作回路分析

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。當合位繼電器與分閘回路相連接時，人們需要對合閘狀態進行監視，從而為分閘回路的分閘做相應準備。總的來說，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進行監視，從而為后續的合閘操作做好準備工作。在合閘過程中，合閘回路主要包括輔助節點S3、儲能節點S1、線圈節點Y3等。當開關處于分閘狀態時，各個分閘回路中的輔助節點將會發揮出巨大作用，促使各個分閘回路處于斷開狀態，此時的HWJ也不會帶電。當全部接通之后，TWJ的閉合節點全部斷開，并引發控制回路斷線情況的出現。因此，只有當相關線圈不帶電時，系統才能對整個控制回路斷線問題進行報道。

3.2正常停電檢修操作所引起的控制回路斷線

當操作電源整體未出現閉合現象時，各個線圈均不會出現帶電現象，此時常見的閉合節點也會處于閉合狀態，并將控制回路斷線警告發出。當儲能電源存在空開未閉合狀態時，很容易引起儲能電源失電現象，此時的開關控制回路與相關節點處于串聯狀態，而且并未閉合，開關在未儲能斷開狀態下形成回路負電，并引發控制線路出現報警問題。另外，在控制回路之中，由于航空插頭經常會出現接觸不良情況，再加上該插頭經常需要被拔出來，很容易引發控制回路出現斷線警報情況。

4 斷路器故障分析和處理方法

4.1故障分析方法

監測方式可以分為四種：第一是比較直觀的指示燈回路監測。其二是用跳閘位置繼電器的常閉接點串連啟動中央信號進行間接的監測。第三種是在跳閘回路中串接高內阻的繼電器。第四種是斷路器在操作箱內與合閘狀態下的跳閘回路進行配合，形成完整性的檢測信號。其中，第四種監測方式相較于其他幾種監測方式具有明顯優勢，其采用斷路器控制回路波形的檢測技術不僅可完全取代傳統斷路器機構的機械特性試驗，填補現有斷路器操作機構狀態檢測技術的空白;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行分析的方式，實現實時動態監測，進而全面提高現場監測效率、優化配電網設備狀態管理模式。

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進行檢查

在檢查的過程當中，需要使用萬用表對電源的電壓進行測量，在測量的過程當中，如果確定電源的電壓是正常的，那么就要進行下一步的排查，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行測量，如果這一電壓是負電，那么就說明整個合閘回路的運行是正常的，如果這一電壓是正電，那么就說明控制回路出現了故障，而且這一故障主要是出現在合閘回路上。

4.2.2對分合閘線圈進行檢查

分合閘線圈在運行的過程當中，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中，時間不能夠過長，否則線圈就會有燒壞的危險。分合閘線圈出現燒壞的原因主要包括以下幾點：線圈的質量較差、捂輔助開關不能夠正常的進行切換，分合閘出現了故障或者是分合閘線圈出現了老化。在一般的情況下，分合閘線圈必須要進行定時的更換。隨著科學技術的不斷發展，現階段斷路器控制回路主要是通過微機來進行保護的，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出之后，無論是進行自動操作還是進行手動操作，整個合閘回路的狀態都是自保持狀態，這一狀態不會發生任何的改變，除非將開關閉合，否則整個回路的狀態就不會改變。如果合上開關，那么整個合閘回路就必須要依靠著輔助接點來進行相應的切換，使得合閘回路的電流能夠進行斷開。

4.2.3對開關機構箱和開關端子箱的控制回路進行檢查判斷

接線端子是否出現了斷線、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生故障，這是因為在正常的情況下，斷路器的控制回路的接線是暢通無阻的，不會出現任何的松動現象，是非常緊固的。。

5 總結

綜上所述，斷路器控制回路的安全與否，決定著電力系統整體的運行情況。因此，在斷路器控制回路運行過程中，應該安裝一些保護裝置和機構防跳閘措施，避免回路導通出現嚴重問題。相關繼電器保護人員也要提升驗收工作的嚴謹程度，促使防跳回路平穩運行，這樣一來，便能為整個回路的運行提供基礎條件。

參考文獻：

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（作者單位：國網山西省電力公司檢修分公司）