高压断路器控制回路常见问题分析及改进方法

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　　断路器控制回路是变电站二次回路的重要部分，该回路正常与否直接影响到断路器的正常分合闸。而断路器控制回路断线是继电保护故障处理工作中经常遇到的问题之一，如何快速处理控制回路断线故障是继电保护人员必须具备的基本素质，因此本文结合作者的工作经验对断路器控制回路断线产生的原因进行分析并提出处理方法。
　　1.控制回路断线原理
　　控制回路断线告警信号回路是利用保护装置内部的合闸位置继电器HWJ的常闭触点和跳闸位置继电器TWJ的常闭触点的串联，采用这种构成方法的优点在于可以同时监视跳闸回路和合闸回路的完整性。由上述构成可以知道，保护装置送出控制回路断线信号的唯一条件是，合闸位置继电器HWJ和跳闸位置继电器TWJ同时失压，致使两者常闭接点同时闭合。显然，只有当开关跳闸或合闸回路的完整性被破坏时，才会出现这种异常情况。
　　处在分闸状态的开关，若出现控制回路断线，则表明合闸回路的完整性被破坏，不能电动合闸；处在合闸状态的开关，若出现控制回路断线时，则表明跳闸回路的完整性被破坏，不能实现电动分闸及保护装置自动跳闸。当断路器在合闸位置时，合闸位置继电器HWJ通电；当断路器在跳闸位置时，跳闸位置继电器TWJ通电。控制回路正常时，无论断路器处在合位还是分位，两个位置继电器的常闭触点总有一个是断开的，不会报“控制回路断线”信号。当因为某种原因引起跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时断电失磁时，状态全为0，两个相串联的常闭触点闭合，保护的这一开入回路接通，装置屏幕即刻显示“控制回路断线”，面板告警灯亮，并将信息通过网线传递到后台机。
　　必须指出，当开关在合闸状态，合闸回路的完整性被破坏时，或开关在跳闸状态，跳闸回路的完整性被破坏时，不能报控制回路断线信号。
　　2.高压断路器常见控制回路图
　　微机保护装置内部提供的操作回路，分合闸回路中并联着跳位继电器TWJ及合位继电器HWJ，装置上电后会自动检测两个位置继电器状态。控制回路正常时，无论开关处在合位还是分位，两个位置继电器的常闭点总有一个是开的。当两个位置接点同时闭合时，装置屏幕即刻显示“控制回路断线”，面板告警灯亮，并将信息通过网线传递到后台机。同时装置还提供远动信号接点供用户使用。
　　3.高压断路器控制回路断线的原因
　　根据经验，一般造成断路器控制回路断线的原因主要有：
　　（1）控制回路电源保险熔断或空气开关没给（适合于保护装置电源和控制回路电源分立设置的情况）。（2）手车开关电源插件没插好。（3）手车开关没有推到预备位或工作位（合闸回路串有开关位置接点）。（4）储能电源开关没给（合闸回路串有开关储能接点）。（5）断路器汇控柜内的远/近控开关因检修等原因，打在就地位置，送电时忘记恢复。（6）SF6低气压闭锁动作。（7）母联隔离手车未推到工作位（母联开关合闸回路串入隔离手车工作位接点）。（8）因工艺需要串联在合切回路中的联锁条件未满足。（9）开关自身合切回路中串联的辅助接点接触不良。（10）分合闸线圈烧坏。（11）开关操作机构内部二次接线插件因振动松脱。
　　4.高压断路器控制回路断线的处理步骤
　　当高压断路器控制回路断线故障发生时一般按以下步骤进行处理：
　　（1）检查控制电源空气开关或者保险有无故障：用万用表测量控制电源的电压是否正常，如果确定控制电源没有问题，继续进行排查，查看操作箱的TWJ或者HWJ的灯是否亮，如果灯亮的话，说明控制回路是完好的；如果灯不亮的话，就用万用表测量合闸回路的端子37或者137对地电压，如果测量出来是负电的话，就说明合闸回路是正常的；如果测量出来是正电的话，说明问题出在端子排到机构箱的合闸回路上。
　　（2）检查开关端子箱、开关机构箱控制回路接线端子排是否腐蚀、是否有松动、断线等现象。正常情况下控制回路接线应紧固无松动，回路导通良好。
　　（3）检查分合闸线圈是否烧坏。分合闸线圈是否烧坏也是控制回路断线最常见的现象。由于在分合瞬间此线圈一般会承受2A左右的电流，而我们的分合闸线圈的线径比较小不能长时间通过大电流。引起烧坏线圈的原因包括：分合闸机械故障、辅助开关不能可靠切换、线圈质量差或者是老化。通常情况下就应更换新的分合闸线圈。目前的微机保护控制回路全部带有分合闸自保持回路，无论是手动操作还是自动操作。只要合闸命令发出以后，合闸回路就一直处于自保持状态，直到开关合上以后，依靠断路器辅助接点的切换，断开合闸回路合闸电流。如果开关由于其他原因没有合上，或者是合上以后断路器辅助接点没有切换到位，则合闸保持回路将一直处于保持状态，这样一直持续下去，将会烧坏合闸线圈。
　　（4）检查弹簧是否未储能或者是否储能不到位。在弹簧未储能或者储能不到位，由于触点未导通会发控制回路断线告警信号。由于弹簧储能触点是直接被用来控制电机是否运转的，通常情况下应该检查储能指示灯是否变亮，电机不能正常储能的话，可以手动进行储能，并用万用表测量储能辅助触点是否接通。如果是辅助触点接触有问题，应该找有没有备用的触点，如果没有备用的辅助触点的话，则应该更换新的弹簧储能辅助开关。如果不是辅助触点有问题的话，则应该是储能电机出现故障，需更换新的储能电机。
　　（5）检查远方/就地切换开关是否有故障。当远方/就地切换开关有故障时会发“控制回路断线”告警信号。远方/就地切换开关常见的问题是切换开关接点接触不良或者是断开，从而使合闸监视回路断开操作箱TWJ失电，发“控制回路断线”告警信号。出现此问题时应该更换远方/就地切换开关。
　　其它需要注意的问题：
　　（1）操作时转换开关不能返回太快，否则开关合闸不到位。
　　（2）电磁操作机构的开关，不要短时频繁合切，否则电磁合闸线圈发热，电阻增大，吸力下降。
　　（3）防跳回路的选择要与跳闸线圈阻值一并考虑，应保证防跳继电器电流启动线圈灵敏度≥2。
　　（4）控制回路中应只保留一套防跳回路，推荐采用微机保护装置内的防跳回路，这样使用可靠，维护方便。
　　5.结束语
　　控制回路是二次回路中特别重要的回路，也是最复杂的二次回路，在日常工作中我们继电保护人员碰到最多的问题也是控制回路，学好控制回路，将帮助我们解决很多生产中的实际问题。同时，能够帮助我们举一反三，熟悉二次回路，从而提高自身工作技能。