斷路器合閘故障

什麼是斷路器?

斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流並能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件下的電流的開關裝置。斷路器按其使用範圍分為高壓斷路器與低壓斷路器,高低壓界線劃分比較模糊,一般將3kV以上的稱為高壓電器。

斷路器可用來分配電能,不斷頻繁地啟動異步電動機,對電源線路及電動機等實行保護,當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時,能自動切斷電路,其功能相當於熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流後一般不需要變更零部件。目前,已獲得了廣泛的應用。

1 斷路器發生“拒合”故障時的判斷和處理方法。

一般操動機構發生“拒合”情況時,其可能正處在合閘操作與重合閘過程中,若此時故障不及時解決,將會造成非常大的危害,給我們帶來嚴重的後果。尤其是當事故發生時要求將備用電源緊急投入使用,而此時備用電源斷路器卻拒絕合閘,那麼,這種情況造成的後果不僅僅是高壓線路的故障,事故的嚴重性將會被擴大,波及到社會的各方各面。因此這就將判斷斷路器“拒合”的原因和方法置於了一個很高的地位,一般判斷斷路器“拒合”的原因以及處理方法可以分為三步:

1)第一步是判斷基礎,需要對上一次拒絕合閘進行檢查,查看其是否是操作不當而引起的拒絕合閘,並用控制開關再重合一次;

2)如若合閘不成功,則需要對整個電氣迴路進行檢查,以判斷是否是電氣迴路的故障。一般而言,電氣迴路方面的因素在故障發生的時候居多。首先,我們要檢查合閘的控制電源是否正常;然後對合閘控制迴路的熔絲進行檢查,因為熔斷器是否正常運行也是關係到斷路器能否合閘的一個重要因素;對於合閘接觸器的觸點也要進行檢查,否則以後可能導致線圈燒燬;最後,觀察鐵芯的動作是否正常,若正常,則證明電氣迴路是正常的,反之則證明電氣迴路出現了故障;

3)通過以上兩步的判斷,若電氣迴路正常,而斷路器仍不能進行合閘操作,我們就可以判斷,此為機械方面的故障,應該將斷路器立即停用,並上報以待檢修。

在經過以上的檢查後,可以對操動機構的故障進行一個初步的判定,我們可以從電氣方面和機械方面來分析斷路器故障的原因所在。無論如何,當出現故障便要及時解決,並根據故障的具體情況來採取對應的措施以排除故障所在。

常見的一些電氣迴路故障和機械故障

1.1高壓斷路器電氣方面的常見故障。

1)如若在合閘操作進行前,紅、綠指示燈都不亮,那麼便證明所控制的迴路可能存在斷線的現象,也有可能是沒有控制電源。根據以上此判斷結果,我們可以先檢查控制電源以及控制迴路上的所有原件是否正常無損壞,以此來判斷控制迴路到底是斷線還是沒有控制電源;

2)若在合閘操作後紅燈未亮,綠燈亮時,這說明斷路器沒有閉合。其中可能是合閘接觸器沒有動作或者合閘線圈出現故障,需要進行進一步的操作;

3)如果操作斷路器合閘後綠燈滅而紅燈亮,但一瞬間紅燈滅而綠燈滅,這說明斷路器跳閘了。可能斷路器遇到故障線路後而出現的保護動作而跳閘,或者機器出現故障使得斷路器處於無法閉合狀態;

4)在操作上需要注意操作把手的速度返回過快,以及分閘迴路直流電源兩點接地。

根據以上4種常見電氣故障大致可以概括電氣一類的故障,如果電氣迴路正常,而斷路器仍存在故障,不能夠合閘,那我們就可以判斷基本為機械方面的故障。

1.2高壓斷路器機械方面的常見故障。

斷路器拒合除了電氣方面的故障外,機械方面也常出現一些問題,導致斷路器發生障礙。如斷路器分閘後機構不復位、斷路器的操動機構傳動連桿鬆動或銷軸脫落、合閘鐵芯卡澀或合閘電壓過高、配用液壓機構的斷路器還存液壓低於規定值、分閘鎖鉤未鉤住或分閘四連桿機構機構調整未越過死點等多種情況,均可造成斷路器合閘失敗,造成高壓線路事故。機械方面的原因更需要高壓線路維護人員的關注,定期檢查,及時發現問題並解決問題,避免不必要的損失。

2 斷路器“拒分”故障的判斷與處理

斷路器在運行中出現“拒分”對系統的安全運行威脅很大,一旦有一個單元出現故障,那麼斷路器就會出現拒動,那麼就會造成上一級的斷路器跳閘,其為越級跳閘,甚至可能會造成系統的崩潰,以至於擴大事故範圍。因此相比於“拒合”來說,“拒跳”的危害更大。

2.1斷路器“拒分”的特徵

根據操動機構的保護動作以及信號吊牌和位置指示燈的變化現象來判定斷路器的“拒跳”屬性,其具體特徵表現為:1)表計指示出現明顯的變化,且電流表值迅速增加,電壓表的數值大幅度的降低,功率表的指示值搖擺不定;2)當出現繼電保護動作時,光字牌會變亮,而信號會掉牌,其顯示出現保護動作,當確定為斷路器“拒分”而導致越級跳閘時,應當將越級跳閘的斷路器閉合,再報告其高度;3)當主變壓器發出沉重的嗡嗡異常響聲時,說明其正超負載運行,即表明故障斷路器依然處在合閘的位置(即“拒分”)。

2.2斷路器拒分的處理方式

當斷路器出現拒分情況時,運行人員應當根據指示燈來判定操動機構的運行狀態,首先應當判斷跳閘迴路是否正常運行,如果紅燈未亮則說明跳閘迴路可能不通,存在問題,這時應當從電源開始排查其可能出現的故障,熔絲是是否熔斷或者可能出現接觸不良;開關轉換的觸點是否接觸不良;防跳繼電器的分、合閘線圈是否斷線;燈具有無故障等等。

在出現事故時,如果繼電保護裝置手動拉閘而開關拒分時,有可能會造成設備的損壞,這時,值班員應當將上一級的斷路器立即拉開,併到發生故障的斷路器處使用分閘裝置隔斷斷路器,如若使用機械分閘裝置無法斷開斷路器,則應迅速採取措施將故障斷路器兩側隔離開關打開,並恢復上級電源供電,以待仔細查明原因後再對其進行處理;如果發生故障時,時間允許值班人員重新配置斷路器,則值班人員應迅速重新配置故障斷路器處,重新開啟斷路器;若果機械分閘裝置不起作用,應將允許方式立即倒轉,或者利用母聯斷路器、上一級斷路器來斷開其連接,再使用隔離開關來將其故障斷路器隔開,以恢復運行。


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