云南电网有限责任公司红河供电局,云南蒙自661100
摘要:SF6断路器是六氟化硫断路器的简称,是利用六氟化硫 (SF6)气体作为灭弧介质和绝缘介质的一种断路器,其绝缘性能和灭弧特性都远远高于油断路器、真空断路器,SF6断路器由于SF6气体的特殊性,所以在应用、管理、运行方面都有较高要求,当SF6断路器发生分闸失败故障时,快速、准确的查找和排除故障,不仅能保证SF6断路器的安全稳定运行,而且还能保证电网的安全稳定运行,当SF6断路器发生合闸失败故障时,快速、准确的查找和排除故障,不仅能缩短用户的停电时间,还对电网的供电可靠性起到积极的作用,而本篇所要介绍的就是SF6断路器分闸、合闸失败的原因分析及故障排除。
关键词:SF6断路器;分闸;合闸;故障
1 、SF6断路器基本功能
SF6断路器的分闸、合闸是靠控制回路完成的,所以在分析SF6断路器分闸、合闸失败的原因时,我们必须先了解断路器控制回路,SF6断路器控制回路就是控制SF6断路器分闸、合闸的二次回路,基本功能如下:
1.1 实现断路器的手动合闸功能:当控制回路收到手动合闸指令时,合闸开入端电压由0V变为220V,由此形成的第一个电流通路为:Sdhz—>FL2(二极管)—>BHJ(闭锁合闸继电器常闭接点)—>FTJ(防跳闭锁继电器常闭接点)—>HBJ(合闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常闭接点)—>THJ(弹簧储能常闭接点)—>HQ(断路器合闸线圈)—>-KM,断路器合闸线圈带电励磁,合闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器合闸。
1.2 实现断路器的手动分闸功能:当控制回路收到手动分闸指令时,Sdfz分闸开入端电压由0V变为220V,由此形成的第一个电流通路为:Sdfz—>FL3(二极管)—>BTJ(闭锁分闸继电器常闭接点)—>TBJ(分闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常开接点)—>TQ(断路器分闸线圈)—>-KM,断路器分闸线圈带电励磁,分闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器分闸。
1.3 与保护装置配合实现断路器自动分闸功能:当线路故障时,保护装置动作,PTJ接点闭合接通,由此形成的电流通路为:+KM—>PTJ(保护装置出口接点) —>TLP(保护装置分闸出口压板)—>BTJ(闭锁分闸继电器常闭接点)—>TBJ(分闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常开接点)—>TQ(断路器分闸线圈)—>-KM,断路器分闸线圈带电励磁,分闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器分闸。
1.4 与重合闸装置配合实现断路器自动合闸功能:当线路故障时,保护装置动作,断路器分闸,此时,重合闸装置动作,PHJ接点闭合接通由此形成的电流通路为:+KM—>PHJ(重合闸装置出口接点) —>HLP(重合闸装置出口压板)—>BHJ(闭锁合闸继电器常闭接点)—>FTJ(防跳闭锁继电器常闭接点)—>HBJ(合闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常闭接点)—>THJ(弹簧储能常闭接点)—>HQ(断路器合闸线圈)—>-KM,断路器合闸线圈带电励磁,合闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器合闸。
2 、SF6断路器分闸失败的原因分析及故障排除
断路器分闸失败的慨念:断路器在合闸位置,当断路器收到来自测控装置、保护装置的分闸指令时,断路器拒绝分闸,称为断路器分闸失败,断路器分闸失败的原因分析如下。
2.1 断路器机构故障
2.1.1 机构卡涩导致的断路器拒绝分闸,故障消除方法:由专业人员调整机构。
2.1.2 断路器分闸线圈故障导致的断路器拒绝分闸,断路器在合闸状态下,分闸线圈故障时,分闸回路不通,则监视分闸回路的HWD灯熄灭,故障消除方法:更换分闸线圈。
2.1.3 断路器SF6气体压力低导致的断路器拒绝分闸,断路器SF6气体压力低时,分闸及合闸回路被切断,同时监视SF6压力低的SF6BS灯亮,故障消除方法:由专业人员检测SF6气体压力并补气。
2.1.4 断路器辅助接点未切换或切换不正常导致的断路器拒绝分闸,断路器辅助接点未切换或切换不正常时,DL常开接点是断开的,造成分闸回路不通,则监视分闸回路的HWD灯熄灭,故障消除方法:由专业人员调整机构。
2.2 断路器分闸控制回路故障
2.2.1 断路器控制电源空气开关跳闸导致的断路器拒绝分闸,根据以上介绍的知识,当控制电源消失时,合闸回路及分闸回路同时失电,跳闸位置继电器TWJ2和合闸位置继电器HWJ都处于失磁状态, TWJ2和HWJ常闭接点接通,点亮KZHLDX灯,故障消除方法:合上控制电源空气开关。
2.2.2 断路器分闸控制回路元件故障导致的断路器拒绝分闸,手动分闸回路的电流通路为Sdfz
—>FL3(二极管)—>BTJ(闭锁分闸继电器常闭接点)—>TBJ(分闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常开接点)—>TQ(断路器分闸线圈)—>-KM,此回路中的任何一个元件故障都会造成断路器拒绝分闸,故障消除方法:由专业人员更换故障元件。
2.2.3 跳闸压板接触不良导致的保护动作时,断路器拒绝分闸,当线路故障时,保护装置动作,PTJ接点闭合接通,由此形成的电流通路为:+KM—>PTJ(保护装置出口接点) —>TLP(保护装置分闸出口压板)—>BTJ(闭锁分闸继电器常闭接点)—>TBJ(分闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常开接点)—>TQ(断路器分闸线圈)—>-KM,如果TLP(保护装置分闸出口压板)接触不良,就会造成保护动作时,断路器拒绝分闸,故障消除方法:拧紧压板上、下端。
3 、SF6断路器合闸失败的原因分析
断路器合闸失败的慨念:断路器在分闸位置,当断路器收到来自测控装置、保护装置的合闸指令时,断路器拒绝合闸,称为断路器合闸失败,断路器合闸失败的原因分析如下。
3.1 断路器机构故障
3.1.1 机构卡涩导致的断路器拒绝合闸,故障消除方法:由专业人员调整机构。
3.1.2 断路器合闸线圈故障导致的断路器拒绝合闸,断路器在分闸状态下,合闸线圈故障时,合闸回路不通,则监视合闸回路的TWD灯熄灭,故障消除方法:更换合闸线圈。
3.1.3 断路器辅助接点未切换或切换不正常导致的断路器拒绝合闸,根据图6、图4介绍的知识,断路器辅助接点未切换或切换不正常时,图7中的DL常闭接点是断开的,造成合闸回路不通,则监视合闸回路的TWD灯熄灭,故障消除方法:由专业人员调整机构。
3.2 断路器合闸控制回路故障
3.2.1 断路器合闸控制回路元件故障导致的断路器拒绝合闸,手动合闸回路的电流通路为Sdhz—>FL2(二极管)—>BHJ(闭锁合闸继电器常闭接点)—>FTJ(防跳闭锁继电器常闭接点)—>HBJ(合闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常闭接点)—>THJ(弹簧储能常闭接点)—>HQ(断路器合闸线圈)—>-KM,断路器合闸线圈带电励磁,合闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器合闸,此回路中的任何一个元件故障都会造成断路器拒绝合闸,故障消除方法:如果是弹簧机构未储能造成弹簧储能常闭接点THJ未接通,应该先检查弹簧机构未储能原因,必要时可以进行手动储能,如果是其它元件故障,则由专业人员更换故障元件。
3.2.2 重合闸压板接触不良导致的断路器拒绝合闸
根据图6介绍的知识,重合闸装置动作,PHJ接点闭合接通,由此形成的电流通路为:+KM—>PHJ(重合闸装置出口接点) —>HLP(重合闸装置出口压板)—>BHJ(闭锁合闸继电器常闭接点)—>FTJ(防跳闭锁继电器常闭接点)—>HBJ(合闸保持继电器线圈)—>DL(断路器辅助常闭接点)—>THJ(弹簧储能常闭接点)—>HQ(断路器合闸线圈)—>-KM,断路器合闸线圈带电励磁,合闸铁芯动作,驱动操作机构执行断路器合闸,如果HLP(重合闸装置出口压板)接触不良,就会成重合闸动作时,断路器拒绝合闸,故障消除方法:拧紧压板上、下端。
4、结语
本篇我给大家介绍的知识是SF6断路器分闸、合闸失败的原因分析与故障排除,以一个简单、容易理解、实际应用中的断路器控制回路为例,以图文并茂的形式,重点介绍了断路器控制回路的各个回路、各个元件器的作用,通过大量的模拟动作过程回路图,把复杂的控制回路动作过程简单化,把一个复杂的整体分解成多个简单的回路进行介绍,主要的目的就是为了让大家一看就能懂,根据相关统计数据,断路器的分、合闸失败原因80%是控制回路故障造成,20%是操作机构原因造成,这以是今天我要重点介绍断路器控制回路的原因。
参考文献
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