一起“07”帶負電斷路器無法合閘問題分析

楊順 吳雅靜

（1 國網河南省電力公司三門峽供電公司，河南 三門峽 472000；2 河南工業大學，河南 鄭州 450000）

引言

在繼電保護二次回路中，回路編號“07”代表由操作箱至斷路器機構遠方合閘，“37”代表遠方分閘。在常見的操作回路中，“07”對地電位為負電（-110V）,表明開關機構合閘回路完好，當合閘正電（+110V）導通，斷路器即可合閘。本文主要分析一起合閘回路中“07”帶負電（-110V），但是斷路器無法電動合閘的缺陷處理情況。

一、問題現象描述

2017 年4 月11 日，110kV，某變電站10kV Ⅱ交容4 開關柜斷路器無法電動合閘，變電二次檢修人員對開關柜內二次回路進行檢查。該電容器開關柜廠家為庫柏（寧波）電氣有限公司，開關柜型號：ASN3-12，斷路器型號：VN3/CE-12。用萬用表測量回路電位，發現合閘回路“07”對地電位-110V,TWJ 動作，斷路器分位指示燈亮。按常規回路分析，合閘回路完好，可以電動合閘。常規的合閘回路原理圖中1S 為五防鎖，1QK 為方/就地把手，1KK 為手合把手，YHJ 為遠方合閘接點。斷路器分位狀態，彈簧已儲能，回路中儲能接點SP1：1-2 閉合，斷路器輔助接點DL:1-2 為閉合，五防解鎖后，1S：1-2 導通，將1QK 把手打至就地位置，1QK:3-4 導通，手合1KK:1-2 導通，“07”處正負電導通，斷路器即可合閘。現場試驗，就地電動手合斷路器，無法合閘。為排除操作箱原因，直接將“01”正電源點接至“07”處，斷路器依然不能合閘，由此排除保護裝置操作回路部分故障，說明故障點位于斷路器機構內部。

二、問題排查分析

針對以上現象，檢修人員將缺陷分析重點放在斷路器機構內二次回路。在一次人員配合下，打開斷路器手車前蓋板，進行進一步檢查，結合斷路器機構二次回路原理圖，圖中接點位置狀態為斷路器分位，彈簧未儲能，手車試驗位置狀態。

（一）合閘線圈故障

按常規判斷，回路中“07”對地-110V,說明合閘回路完好，回路中接點位置正確。檢查合閘線圈，拆除線圈兩端接線，直接測量線圈電阻，阻值140Ω，阻值正確，排除合閘線圈故障原因。

（二）合閘回路其他接點故障

合閘線圈完好，但是并未起動，說明雖然“07”帶負電，但是合閘回路并不通。拆除二次回路原理圖中合閘線圈兩端“1”與“B3”接線，“2”與“A3”接線。測量“A3”電位對地-110V，“B3”電位對地+110V。為排除回路中其他干擾因素，拆除合閘監視回路“09”接線，“B3”對地電位變為0V，說明“B3”的+110 電位為“09”由TWJ 帶過來。結合監視回路示意圖可證明二次回路原理圖中“B3”至“HK:12”回路完好。繼續檢查二次回路原理圖中儲能輔助接點SP1：13-14，斷開斷路器操作電源，測量“B3”至“A2”,回路不通。由于斷開操作電源，二次回路原理圖中閉鎖回路Y1 繼電器無法起動，其常開接點SP5:4-13 影響測量結果。再次用萬用表測量“B2”與“A2”之間通斷，測量結果不通，說明儲能輔助接點SP1：13-14 接點不通，但此時開關已儲能，儲能指示燈及遙信均正常，說明SP1：13-14 故障。針對該儲能輔助接點，直接在接點兩端測量，SP1：13-14 接點不通。回路中所接為常開觸點，彈簧已儲能，此時該接點應閉合，結果得到驗證。

三、問題處理

將二次回路原理圖儲能接點SP1：13-14 上所有接線調接至相鄰備用接點，恢復合閘線圈接線。推上操作電源空開，就地電動手合斷路器，后臺遙合斷路器均動作正常。

四、問題處理過程及異常現現象分析

（一）如何快速查找故障點

仔細分析該斷路器回路原理二次回路原理圖，在首次測量合閘監視回路“09”對地電位-110，TWJ 動作就說明“SP1：13”至“A4”回路完好性。因為二次回路原理圖中D29 二級管的單向導通作用，“09”的-110V 電位只能由“A4”經合閘回路過來，由此可直接將排查范圍縮小至SP1：13-14 以及防跳輔助接點KO:2-3 兩處，從而加快缺陷處理速度。

（二）合閘“07”對地-110V 電位來源

分析二次回路原理圖，“07”負電來源于回路負極（回路編號：02）經“A4”至智能合閘模塊，及L13 跳線至“07”處。由于此回路存在，斷路器在分位及合位狀態“07”均帶負電，由此無法同常規回路一樣將“07”同時接入合閘監視回路（接TWJ）,否則可能會出現斷路器在合位狀態，TWJ 動作，指示跳位。

（三）二次回路原理圖中D29 二極管正向導通作用

1.防止負電源經由A4 至L13 跳線及KO:3-2 至“09”,從而使TWJ 導通，影響合閘回路監視功能。2.D29 二極管存在可避免在斷路器合位，負極電源經防跳線圈（K0：1-2）及L10 跳線、斷路器輔助接點HK:13-14、KO:2-3 到達“09”處，起動TWJ,出現斷路器在合位，TWJ 及HWJ 均動作的現象。

（四）智能合閘模塊

1.二次回路原理圖中智能合閘模塊串接于分閘及合閘回路中，可控制分閘及合閘導通時間（150±30ms）。在機構不到位，機械閉鎖存在而合閘及分閘回路完好的情況下，避免斷路器無法正確分合閘或者回路中開關輔助接點不變位而導致合閘及分閘回路一直接通，燒毀分閘及合閘線圈的情況。2.當控制回路電壓小于30%，智能合閘模塊輸出截止。當判斷有故障時，LED1、LED2 指示燈在500ms 內點亮。

五、結語

在缺陷處理過程中，應將工作中積累的經驗與現場實際、與設備緊密結合。處理問題前，若能根據現場的問題現象，結合圖紙資料將問題分析清楚，更加有針對性的查找問題所在，將可大大減少處理過程中的無用功環節，加快缺陷處理速度。