山江濤
摘 要:控制回路完好與否,直接決定著操作和保護命令能否正確執(zhí)行,關(guān)系著電網(wǎng)系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定運行。結(jié)合斷路器控制回路常見故障類型,研究分析其產(chǎn)生原因,并提出快速有效的處理方法,并提出對這些故障的預(yù)防設(shè)想,對于提高電網(wǎng)和設(shè)備安全穩(wěn)定運行水平有重要作用。
關(guān)鍵詞:斷路器 控制回路斷線 故障處理 預(yù)防
中圖分類號:TM561 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(c)-0011-02
快速有效處理控制回路故障是繼電保護人員的必備技能,但由于二次控制回路故障不直觀,二次電纜多,回路繁雜,導(dǎo)致故障點判別不清,查找時如墜霧里。因此如何快速準確查找、處理二次回路故障并預(yù)防是提高電網(wǎng)和設(shè)備安全穩(wěn)定運行水平的重要問題。
1 斷路器的控制回路
1.1 控制回路斷線原理
控制回路故障一般表現(xiàn)為控制回路斷線告警,控制回路斷線告警信號回路是利用保護裝置內(nèi)部的合閘位置繼電器HWJ常閉觸點和跳閘位置繼電器TWJ常閉觸點的串聯(lián)。當斷路器在合閘位置時,合閘位置繼電器勵磁;當斷路器在跳閘位置時,跳閘位置繼電器勵磁。當控制回路出現(xiàn)故障導(dǎo)致合閘位置繼電器和跳閘位置繼電器同時失磁,HWJ和TWJ兩常閉接點同時閉合,保護裝置會發(fā)出“控制回路斷線”告警信號。
1.2 常見監(jiān)視方法
常見的控制回路完整性的監(jiān)視方法有如下兩種:采用簡單直觀的紅綠燈回路直接監(jiān)視;采用跳、合閘位置繼電器常閉接點串聯(lián)啟動中央信號的間接監(jiān)視。
2 控制回路故障類型
引起控制回路斷線故障的原因很多,歸納起來主要有以下幾個原因:(1)控制電源空氣開關(guān)跳開、故障或控制電源熔絲熔斷;(2)斷路器輔助接點接觸不良或損壞;(3)分、合閘線圈燒毀、斷線;(4)儲能回路故障、儲能電機或儲能行程開關(guān)損壞、儲能接點接觸不良;(5)電磁操動型機構(gòu)電磁合閘線圈燒毀。
3 控制回路故障處理方法
雖然基本的控制邏輯一樣,但二次回路的實現(xiàn)方法不盡相同,要快速處理控制回路斷線故障,就要對斷路器控制回路的主干有清晰的了解,結(jié)合現(xiàn)場不同故障現(xiàn)象,以便形成基本判斷。斷路器機構(gòu)控制回路簡圖如圖1。
常見控制回路斷線故障及處理方法總結(jié)如下。
(1)詢問現(xiàn)場工作人員相關(guān)的現(xiàn)場情況,即一、二次操作工作、斷路器、保護動作情況;根據(jù)現(xiàn)場情況有針對性地排查。
(2)現(xiàn)場有燒焦氣味,可基本判斷為以下三類:分、合閘線圈燒毀;電磁操動型機構(gòu)電磁合閘線圈燒毀;彈簧操動型機構(gòu)儲能電機燒壞。①分、合閘線圈、電磁合閘線圈燒毀要更換新的線圈。引起線圈燒毀的原因包括:分、合閘機械故障,輔助接點不能可靠切換,線圈質(zhì)量差或老化。因為目前的微機保護控制回路全部帶有分,合閘自保持回路,如果由于某種原因斷路器未跳開(合上),或是跳開(合上)以后斷路器輔助接點沒有切換到位,則跳(合)閘回路將一直處于帶電保持狀態(tài),會將分、合閘線圈、電磁合閘線圈燒毀。因此更換新線圈的同時還應(yīng)檢查出引起線圈燒毀的原因,徹底消除該缺陷。②儲能電機燒壞要更換新的電機,引起儲能電機燒壞的原因主要有三類:儲能電機的過流過時繼電器及其輔助接點損壞或儲能的行程開關(guān)及其輔助接點故障或儲能電機功率較小。例如串在儲能回路的行程開關(guān)及其輔助接點故障導(dǎo)致儲能電源不能切斷時,或過流過時繼電器或其串在儲能回路的輔助接點49MX如圖損壞,就會燒毀儲能電機。因此在更換儲能電機后同樣應(yīng)查清導(dǎo)致電機燒毀的原因,否則儲能電機將會再次燒毀。
(3)用萬用表測量控制電源上、下樁頭,看直流對地電壓是否正常,下樁頭是否有短路現(xiàn)象:若下樁頭不帶電,考慮空開脫扣;若上、下樁頭電壓均正常,結(jié)合紅、綠燈狀態(tài)初步判斷故障點所在回路:①斷路器合位,紅燈不亮:進行分閘操作,若能進行分閘,則僅考慮紅燈指示回路故障或燈泡壞,若分閘不成功則有兩種情況:第一,用萬用表測量回路37帶負電,說明故障點在控制電源正電至所測回路37端子的跳閘回路之間,需要對控制電源正電至所測回路37端子間的跳閘回路逐一排查;第二,用萬用表測量回路37帶正電,說明故障點在端子排回路37至控制電源負電的斷路器機構(gòu)跳閘回路之間,需要對端子排回路37至控制電源負電間的回路逐一排查。②斷路器分位,綠燈不亮:進行合閘操作,若能進行合閘,則僅考慮綠燈指示回路故障或燈泡壞,若合閘不成功同樣有兩種情況:第一,用萬用表測量回路7帶負電,說明故障點在控制電源正電至所測回路7端子的合閘回路之間,同合位一樣需要對前半回路逐一排查;第二,用萬用表測量回路7帶正電,說明故障點在端子排回路7至控制電源負電的斷路器機構(gòu)合閘回路之間,同合位一樣需要對后半回路逐一排查。
4 控制回路故障的預(yù)防
綜合起來導(dǎo)致控制回路故障的原因無非就是設(shè)備質(zhì)量問題、工程施工質(zhì)量問題、定檢維護問題、運行環(huán)境問題等。
首先,根據(jù)設(shè)備的運行環(huán)境綜合考慮,盡量采用正規(guī)廠家質(zhì)量較好的設(shè)備和配件;其次,嚴抓施工驗收環(huán)節(jié),爭取做到設(shè)備、回路零缺陷投運;最后,在于設(shè)備的定檢維護。除新設(shè)備的驗收調(diào)試環(huán)節(jié)中保護裝置的邏輯驗證與二次回路并重外,后期定檢維護的重心應(yīng)該放置于二次回路的檢驗,尤其是新設(shè)備運行滿一年的第一次定檢。因為這時的二次回路新螺絲應(yīng)力消失,很多螺絲開始松動,或運行環(huán)境對二次回路絕緣的影響初步顯現(xiàn)等問題開始逐步暴露,所以抓住這個關(guān)鍵時間節(jié)點對其及時進行檢修維護,將很大程度上減輕后期的檢修維護及消缺壓力。
5 結(jié)語
控制回路的完整性直接影響著斷路器的安全穩(wěn)定運行,熟練掌握快速有效處理控制回路故障的方法,防止一次故障時造成斷路器越級跳閘,使事故范圍擴大,對保證電網(wǎng)、設(shè)備的安全穩(wěn)定運行以及保證供電可靠性有很大的意義。
參考文獻
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