三起斷路器控制回路紅綠燈同時(shí)亮的故障原因分析及處理措施

李丹丹 朱燕

摘要：斷路器某次合閘操作后，控制回路紅、綠燈同時(shí)亮，針對(duì)這類情況進(jìn)行原因分析，提出處理措施和解決辦法。

關(guān)鍵詞：控制回路;TWJ繼電器;防跳回路

正常情況下，斷路器處于分位狀態(tài)時(shí)，綠燈常亮，合位狀態(tài)時(shí)，紅燈常亮。紅燈和綠燈的狀態(tài)顯示了斷路器的運(yùn)行狀態(tài)，給系統(tǒng)運(yùn)行和設(shè)備狀態(tài)分析提供了最直觀的判斷。現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生過某次合閘操作成功后，紅、綠燈同時(shí)亮的情況，給運(yùn)行人員判斷產(chǎn)生嚴(yán)重影響。針對(duì)常見情況分析原因，并提出處理措施。

一、繼電保護(hù)裝置中TWJ繼電器與斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)部防跳回路繼電器阻抗不匹配所致。

某變電所新更換保護(hù)裝置后，進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)，當(dāng)前開關(guān)處于分位時(shí)，保護(hù)裝置及測(cè)控裝置綠燈指示正常。

進(jìn)行一次合閘操作，斷路器合閘成功，發(fā)現(xiàn)斷路器在合閘位置時(shí)，保護(hù)裝置紅燈常亮，指示正常，斷路器測(cè)控裝置上直接連接于跳合閘回路的紅、綠燈同時(shí)亮。用保護(hù)裝置上分閘把手再進(jìn)行一次分閘操作，分閘成功后，保護(hù)裝置上紅綠燈馬上就都滅，測(cè)控裝置屏綠燈亮，紅燈滅。測(cè)量保護(hù)裝置上綠燈兩端電壓為78.6伏，測(cè)控裝置防跳回路電壓140.2伏（說明防跳回路繼電器阻抗約為70歐姆），再進(jìn)行合閘操作，斷路器無法實(shí)現(xiàn)合閘。斷開斷路器測(cè)控裝置直流操作空開后重新給上，保護(hù)裝置及測(cè)控裝置上紅綠燈指示恢復(fù)正常，此時(shí)合閘成功。

綜上分析，說明保護(hù)裝置綠燈該亮不亮是由于分閘操作時(shí)啟動(dòng)了斷路器機(jī)構(gòu)防跳回路所致。何以在分閘操作時(shí)啟動(dòng)了斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)部的防跳回路？是由于保護(hù)裝置內(nèi)部的TWJ繼電器與開關(guān)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的防跳回路繼電器阻抗不匹配所致。

經(jīng)測(cè)量，保護(hù)裝置TWJ繼電器電阻值RT=40歐姆，斷路器機(jī)構(gòu)防跳回路防跳繼電器K0回路（該回路有反向二極管，正向電阻110歐姆，反向電阻無窮大）總電阻RK=110歐姆。當(dāng)分閘成功后相當(dāng)于形成了40歐姆與110歐姆的串聯(lián)回路。防跳回路由于得到110/（110+40）倍工作電壓而動(dòng)作，且通過保護(hù)裝置TWJ自保持，閉鎖了合閘回路。

解決以上問題有兩種辦法：

⑴取消測(cè)控裝置開關(guān)內(nèi)部防跳回路，即斷開R0電阻;

⑵合理配合參數(shù)：在TWJ繼電器回路串聯(lián)電阻RT，在測(cè)控裝置合閘回路兩端并聯(lián)電阻RK，滿足如下不等式關(guān)系：

開關(guān)處于合位時(shí)，防跳繼電器回路電壓低于123V，TWJ兩端電壓低于107V：

取：RK//70=35 RT=20 RK=70 按上述配置參數(shù)后，RK應(yīng)該能夠長期承受35*220/（40+20+35）=80V的電壓功率0.1W。

RT應(yīng)該能夠長期承受20*220/（40+20）=80V的電壓功率0.27W。

二、回路中繼電器接點(diǎn)粘連所致。

某變電所某線斷路器保護(hù)更換后，帶斷路器傳動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，合上斷路器操作電源空氣開關(guān)后發(fā)現(xiàn)紅綠燈同時(shí)亮，斷路器在分閘位置，進(jìn)行手動(dòng)合閘成功，紅燈亮，進(jìn)行分閘操作時(shí)操作電源空氣開關(guān)跳閘。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，斷路器輔助接點(diǎn)盒內(nèi)燒焦，接點(diǎn)粘死，分閘操作后回路無法斷開，分閘線圈長時(shí)間通電燒毀后斷線。

解決辦法：更換輔助接點(diǎn)及分閘線圈。

三、回路中電纜芯線絕緣不足或受損所致。

某66千伏變電站某線路斷路器控制回路，紅綠燈無論是在合閘位置還是分閘位置都同時(shí)亮（經(jīng)測(cè)量TWJ與HWJ兩端點(diǎn)電壓220伏）。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)手動(dòng)分合閘正常，斷路器在跳位時(shí)測(cè)量合閘線圈電阻110歐姆，分閘線圈電阻很大;斷路器在合位時(shí)測(cè)量分閘電阻110歐姆左右，合閘電阻很大。

判斷懷疑，斷路器機(jī)構(gòu)箱與分線箱之間的控制電纜107與137端子之間絕緣不好，測(cè)量電阻為0.4M歐姆，107與地之間1.5兆歐姆，經(jīng)更換備用芯，恢復(fù)正常。

解決辦法：從長遠(yuǎn)角度看，出現(xiàn)芯線絕緣下降現(xiàn)象，應(yīng)該更換整根電纜，啟用備用芯只是權(quán)宜之計(jì)。現(xiàn)場(chǎng)施工及維護(hù)情況，早場(chǎng)電纜絕緣下降引發(fā)故障已經(jīng)不止一次發(fā)生過，需引起高度重視，做好前期驗(yàn)收簽的絕緣測(cè)量，具體數(shù)據(jù)要結(jié)合春秋查予以對(duì)比。

結(jié)論與建議：

通過現(xiàn)場(chǎng)三個(gè)典型案例，找到斷路器控制回路紅綠燈同時(shí)亮的原因并同時(shí)給出解決辦法，提出近期及長遠(yuǎn)整改措施，避免事故重復(fù)發(fā)生。

作者簡(jiǎn)介：李丹丹（1972- ），女，高級(jí)講師，從事電力專業(yè)培訓(xùn)工作。