全封閉型手車式高壓開關(guān)柜故障分析

□景長青

全封閉型手車式高壓開關(guān)柜故障分析

□景長青

高壓開關(guān)柜是輸變電設(shè)備的重要組成部分之一，在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電中起到通斷、控制和保護作用。當(dāng)其發(fā)生故障時，就會中斷電力，甚至造成嚴(yán)重的人身安全隱患。工作中應(yīng)通過故障分析，找出引發(fā)問題的關(guān)鍵，減少或杜絕類似現(xiàn)象發(fā)生。

1.常見故障及其原因分析

常見故障包括絕緣故障、操作機構(gòu)故障、保護元器件選用不當(dāng)造成的故障、不按操作規(guī)程造成的事故以及由于環(huán)境變化引起的事故。其中絕緣故障一般是由于環(huán)境條件惡劣或超負荷運行，破壞了絕緣性能，或絕緣材料長時間運行造成的老化破損以及小動物進入造成的短路或擊穿。操作機構(gòu)故障一般是由于元器件長時間疲勞操作造成的器件損壞。故障一般表現(xiàn)在合閘、分閘操作時，斷路器不動作?？梢酝ㄟ^以下幾點進行判斷：如控制回路元器件接觸好不好，導(dǎo)線內(nèi)部是否有斷點不通，斷路器合閘、分閘線圈是否完好，控制回路是否失電。

以石河水電站的兩起故障進行分析：故障一是高壓手車斷路器不動作，二次回路無電壓。產(chǎn)生原因是二次線路長時間運行，絕緣老化，加之下雨天氣，電纜溝進水，導(dǎo)致二次回路線路浸水，加速破壞絕緣性能，致使線路接地短路，熔斷保險，擊穿二次原件，導(dǎo)致控制回路失電，斷路器無法正常運行。故障二是高壓手車斷路器不動作，行程轉(zhuǎn)換開關(guān)無法正常轉(zhuǎn)換。產(chǎn)生原因是長期運行造成閉鎖裝置損壞，行程開關(guān)無法正常轉(zhuǎn)換，致使線路短路，保險熔斷，CT絕緣損壞，斷路器無法工作。

2.故障的判斷及其處理辦法

對于故障一，在高壓開關(guān)柜側(cè)二次電壓回路進行測量，無電壓顯示，查到保險熔斷，更換保險絲后馬上熔斷，初步斷定線路有短路問題。通過二次線路的圖紙查找，測量線路有接地現(xiàn)象，重新更換電纜，并對電纜溝進行了處理，杜絕積水現(xiàn)象，使設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。

對故障二，排查過程如下：二次合閘回路，正常運行情況下，在中控室操作1TK同期給定，操作1KK合閘開關(guān)，電源經(jīng)過斷路器常閉輔助觸點和跳閘保護繼電器常閉觸點，接通合閘直流接觸器1HC。斷路器合閘回路電源經(jīng)過熔斷器1RD、2RD和直流接觸器1HC,接通合閘線圈HQ，斷路器合閘。

而故障是控制二次回路合閘，無反應(yīng)。將主變手車由運行轉(zhuǎn)為退出，查看二次回路電源，發(fā)現(xiàn)無電源顯示。經(jīng)仔細排查，發(fā)現(xiàn)保險1RD熔斷，線路斷線。更換1RD保險并重新鋪設(shè)一條線路接通電源，推進手車進入實驗位置，連接CT時發(fā)現(xiàn)CT打火。退出手車，斷開電源，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)CT接口焊點部分導(dǎo)線絕緣損壞。更換新的CT接口并焊接好各部分線頭接點，檢查手車中斷路器DL各輔助常開、常閉接點，繼電器JX常開、常閉接點，合閘線圈HQ等各個部件。經(jīng)檢查，斷路器DL各部分常開、常閉接點正常，繼電器JX各部分常開、常閉接點正常，手車中調(diào)節(jié)電阻RD、行程開關(guān)XL接點、跳閘線圈TQ和合閘線圈HQ完好。將手車推入實驗位置，給定同期1TK,操作1KK合閘，無反應(yīng)。

通過萬用表測量，合閘接觸器HC合閘電源已經(jīng)到位，即871HC和872HC電源到位，經(jīng)過合閘接觸器HC分別接通873HC和874HC。而HQ合閘線圈沒有電源,即與合閘接觸器HC相連的875HQ和876HQ沒有電源。經(jīng)過分析認(rèn)為，在合閘接觸器HC與合閘線圈HQ之間的行程開關(guān)沒有正常轉(zhuǎn)換，而行程開關(guān)本身沒有問題。問題出在踏板閉鎖裝置機構(gòu)損壞，使行程開關(guān)無法正常轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致HQ合閘線圈失電，無法正常工作。經(jīng)過與廠家聯(lián)系，更換了新的踏板閉鎖元件。在中控室重新給定同期，操作1KK合閘，斷路器正常合閘，故障消失。

操作機構(gòu)故障有時也表現(xiàn)在斷路器拒動上。合閘時由于斷路器本體的內(nèi)導(dǎo)電桿、傳動連桿卡澀，或斷路器操作機構(gòu)連板配合不好，導(dǎo)致斷路器拒合閘，嚴(yán)重時使合閘鐵芯過載，燒毀合閘線圈。分閘時，有時由于線圈松動，造成斷路器分閘電磁鐵芯位移、卡澀，或鐵芯活動沖程過小，頂不動脫扣機構(gòu)，而使線圈長時間通電燒毀。有時斷路器合閘、分閘輔助開關(guān)由于開關(guān)位置不當(dāng)或接點使用不當(dāng)，也會使斷路器不能正常分閘、合閘，造成線圈燒毀。要盡量避免此類故障發(fā)生，就要在小修、大修期間，對其進行檢查、維護，正確調(diào)整輔助開關(guān)位置，并做好安全防護工作。

3.結(jié)語

通過以上例子可以看出，高壓開關(guān)柜的故障一般表現(xiàn)為設(shè)備或線路短路而引起的二次回路失電，甚至擊穿元器件。為了盡量避免此類故障發(fā)生，就要做好線路的防護工作，防止線路壓傷、受潮，并定期檢查，對陳舊老化線路及時更換。在發(fā)生故障后，首先做好安全防護工作，確定二次線路絕緣有無問題，隨后對回路上的元器件分別測量，找出問題并予以解決?！?/p>

2014-06-12

景長青，男,漢族，秦皇島市石河水庫管理處，工程師。