三菱真空斷路器合閘彈簧未儲(chǔ)能問題的查找方法

中國(guó)石油天然氣管道局東北應(yīng)急搶險(xiǎn)中心 馬 真

三菱真空斷路器合閘彈簧未儲(chǔ)能問題的查找方法

中國(guó)石油天然氣管道局東北應(yīng)急搶險(xiǎn)中心 馬 真

近年來，隨著管道系統(tǒng)變電所的改造升級(jí)，6kV中壓柜普遍采用了中置式的真空斷路器。這種斷路器的操作機(jī)構(gòu)都是彈簧儲(chǔ)能式操作，在定期檢修過程中發(fā)現(xiàn)了很多真空斷路器發(fā)生過合閘彈簧未儲(chǔ)能的問題。本文，筆者以三菱公司的真空斷路器來分析，將給出了查找彈簧未儲(chǔ)能故障問題的最為有效的方法。

一、相關(guān)的事件概況

事件1，管道A站，在對(duì)變電所6kV計(jì)量站柜進(jìn)行春季預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)，該斷路器發(fā)生彈簧未儲(chǔ)能事件。事件2，在管道C站6kV2#站變柜的小車發(fā)生了無法儲(chǔ)能事件。事件3，在管道C站6kV3#外輸泵柜合閘彈簧未儲(chǔ)能。事件4，在管道C站1#進(jìn)線柜儲(chǔ)能電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。事件5，在管道Q站1#進(jìn)線開關(guān)柜合閘后合閘彈簧不能儲(chǔ)能。

二、真空斷路器合閘儲(chǔ)能工作原理

真空斷路器的型號(hào)：10-VPR-32P（D），制造廠為三菱公司，控制電路見圖1。

圖1 控制電路注：M為儲(chǔ)能電機(jī)；LS2為限位開關(guān)（儲(chǔ)能電機(jī)啟動(dòng)/停止）；52Y為電機(jī)回路輔助繼電器

電動(dòng)合閘動(dòng)作過程。斷路器處于分閘位置，分合閘彈簧均處于釋能狀態(tài)。此時(shí)接通控制電源，其限位開關(guān)LS2常閉接點(diǎn)處于閉合狀態(tài)，儲(chǔ)能電機(jī)旋轉(zhuǎn)，合閘彈簧進(jìn)行儲(chǔ)能，儲(chǔ)能后，顯示器變?yōu)閺椈蓛?chǔ)能狀態(tài)。合閘彈簧儲(chǔ)能結(jié)束，限位開關(guān)LS2常閉接點(diǎn)斷開，電機(jī)停止工作。同時(shí)合閘回路中的限位開關(guān)LS1接點(diǎn)（圖中未畫）閉合。輸入合閘命令，此時(shí)LS1處于閉合狀態(tài)，合閘信號(hào)接通合閘線圈帶電，機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)，促使分閘彈簧儲(chǔ)能，同時(shí)斷路器主觸頭合閘，此時(shí)合閘彈簧處于釋能狀態(tài)。之后機(jī)構(gòu)中的大齒輪與之聯(lián)動(dòng)的限位開關(guān)LS2再次閉合（LS1接點(diǎn)斷開），接通儲(chǔ)能電機(jī)電源，合閘彈簧儲(chǔ)能。儲(chǔ)能成功后顯示器顯示：spring charged（彈簧已儲(chǔ)能）。為下一次合閘操作做準(zhǔn)備。

三、故障分析步驟

1.檢查儲(chǔ)能控制電源是否接通。先檢查儲(chǔ)能回路有無電壓，即用電壓表在開關(guān)柜端子排處測(cè)量8011與8012間電壓。如果無電壓，證明儲(chǔ)能開關(guān)QA2損壞；如果有電壓，再到小車?yán)锏膬?chǔ)能回路中的8011和8012間查看是否有電壓，有電說明儲(chǔ)能回路不通，沒電說明控制電源的接線松動(dòng)。檢查緊固控制電源從端子排到小車間的接線。事件1為電源8011線松動(dòng)，造成控制回路QA2的電源沒有送到機(jī)構(gòu)內(nèi)的儲(chǔ)能控制回路中。事件2為正是儲(chǔ)能正電源短接片接觸不良造成的不能實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。按此方法，可以很迅速地解決問題。

2.檢查輔助繼電器52Y是否動(dòng)作。8011與8012控制電壓正常后，將QA2開關(guān)打到合位，看輔助繼電器是否動(dòng)作。

3.如輔助繼電器52Y仍不動(dòng)作，將端子排8011線與52Y線圈上口短接后，繼電器52Y仍未啟動(dòng)，說明橋式整流D3段有問題或者是繼電器52Y的問題。檢查輔助繼電器52Y的線圈有無燒損、斷線。檢查前先斷開控制電源。

4.在第2項(xiàng)檢查后，如輔助繼電器仍不動(dòng)作，將端子排8011線與52Y線圈上口短接后，如繼電器52Y啟動(dòng)，說明端子排8011線與行程開關(guān)LS2、J3兩端插件間有問題或整流橋D2有問題。

5.在檢查輔助繼電器52Y時(shí)，如果輔助繼電器52Y啟動(dòng)但電機(jī)仍未儲(chǔ)能，則說明儲(chǔ)能電機(jī)所在的回路有問題。問題可能是52Y常開接點(diǎn)接觸不好，可能松動(dòng)或插件J2松動(dòng)，或電機(jī)線圈問題。檢查電機(jī)和輔助繼電器接點(diǎn)前，先斷開電源。

事件4，經(jīng)檢查儲(chǔ)能回路控制電源正常，儲(chǔ)能繼電器52Y線圈能正常動(dòng)作，僅儲(chǔ)能電機(jī)不能工作。進(jìn)一步檢查插件J2，為正常。再檢查儲(chǔ)能繼電器輔助接點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)52Y接點(diǎn)接觸不良。從而造成儲(chǔ)能電機(jī)回路斷路，無法儲(chǔ)能。這是典型的由電器元件的輔助接點(diǎn)故障造成的合閘彈簧不能儲(chǔ)能事件。

事件5發(fā)生的問題按上述方法檢查，當(dāng)檢查到電機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電機(jī)線圈斷線。這是典型的由于電氣設(shè)備故障造成的合閘彈簧不能儲(chǔ)能事件。

6.如電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，合閘彈簧仍未儲(chǔ)能，則可用手動(dòng)儲(chǔ)能搖柄確認(rèn)儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分是否能儲(chǔ)能。注意檢查機(jī)構(gòu)的機(jī)械零部件，如螺絲、形成開關(guān)等的安裝狀態(tài)有無松動(dòng)、脫落、卡瑟變形等。

事件3中的問題原因與上述相符。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)3#外輸泵柜小車機(jī)構(gòu)內(nèi)固定儲(chǔ)能行程開關(guān)的螺絲松動(dòng)脫落，造成機(jī)構(gòu)卡死，行程開關(guān)輔助接點(diǎn)接觸不好，不能正常工作，電氣儲(chǔ)能回路不通，52Y輔助繼電器線圈不能帶電，進(jìn)而儲(chǔ)能電機(jī)不能工作。在重新緊固好行程開關(guān)后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

綜上，實(shí)際工作中會(huì)經(jīng)常遇到真空斷路器的彈簧未儲(chǔ)能故障問題，而引起問題的原因也多種多樣。盡管原因眾多，但只要掌握了正確的故障分析查找方法，就會(huì)很迅速的找出病因，解決問題。就能夠做到盡快地恢復(fù)生產(chǎn)，恢復(fù)供電。