全封闭型手车式高压开关柜故障分析

□景长青

全封闭型手车式高压开关柜故障分析

□景长青

高压开关柜是输变电设备的重要组成部分之一，在电力系统的发电、输电、配电中起到通断、控制和保护作用。当其发生故障时，就会中断电力，甚至造成严重的人身安全隐患。工作中应通过故障分析，找出引发问题的关键，减少或杜绝类似现象发生。

1.常见故障及其原因分析

常见故障包括绝缘故障、操作机构故障、保护元器件选用不当造成的故障、不按操作规程造成的事故以及由于环境变化引起的事故。其中绝缘故障一般是由于环境条件恶劣或超负荷运行，破坏了绝缘性能，或绝缘材料长时间运行造成的老化破损以及小动物进入造成的短路或击穿。操作机构故障一般是由于元器件长时间疲劳操作造成的器件损坏。故障一般表现在合闸、分闸操作时，断路器不动作。可以通过以下几点进行判断：如控制回路元器件接触好不好，导线内部是否有断点不通，断路器合闸、分闸线圈是否完好，控制回路是否失电。

以石河水电站的两起故障进行分析：故障一是高压手车断路器不动作，二次回路无电压。产生原因是二次线路长时间运行，绝缘老化，加之下雨天气，电缆沟进水，导致二次回路线路浸水，加速破坏绝缘性能，致使线路接地短路，熔断保险，击穿二次原件，导致控制回路失电，断路器无法正常运行。故障二是高压手车断路器不动作，行程转换开关无法正常转换。产生原因是长期运行造成闭锁装置损坏，行程开关无法正常转换，致使线路短路，保险熔断，CT绝缘损坏，断路器无法工作。

2.故障的判断及其处理办法

对于故障一，在高压开关柜侧二次电压回路进行测量，无电压显示，查到保险熔断，更换保险丝后马上熔断，初步断定线路有短路问题。通过二次线路的图纸查找，测量线路有接地现象，重新更换电缆，并对电缆沟进行了处理，杜绝积水现象，使设备正常运转。

对故障二，排查过程如下：二次合闸回路，正常运行情况下，在中控室操作1TK同期给定，操作1KK合闸开关，电源经过断路器常闭辅助触点和跳闸保护继电器常闭触点，接通合闸直流接触器1HC。断路器合闸回路电源经过熔断器1RD、2RD和直流接触器1HC,接通合闸线圈HQ，断路器合闸。

而故障是控制二次回路合闸，无反应。将主变手车由运行转为退出，查看二次回路电源，发现无电源显示。经仔细排查，发现保险1RD熔断，线路断线。更换1RD保险并重新铺设一条线路接通电源，推进手车进入实验位置，连接CT时发现CT打火。退出手车，断开电源，经检查发现CT接口焊点部分导线绝缘损坏。更换新的CT接口并焊接好各部分线头接点，检查手车中断路器DL各辅助常开、常闭接点，继电器JX常开、常闭接点，合闸线圈HQ等各个部件。经检查，断路器DL各部分常开、常闭接点正常，继电器JX各部分常开、常闭接点正常，手车中调节电阻RD、行程开关XL接点、跳闸线圈TQ和合闸线圈HQ完好。将手车推入实验位置，给定同期1TK,操作1KK合闸，无反应。

通过万用表测量，合闸接触器HC合闸电源已经到位，即871HC和872HC电源到位，经过合闸接触器HC分别接通873HC和874HC。而HQ合闸线圈没有电源,即与合闸接触器HC相连的875HQ和876HQ没有电源。经过分析认为，在合闸接触器HC与合闸线圈HQ之间的行程开关没有正常转换，而行程开关本身没有问题。问题出在踏板闭锁装置机构损坏，使行程开关无法正常转换，导致HQ合闸线圈失电，无法正常工作。经过与厂家联系，更换了新的踏板闭锁元件。在中控室重新给定同期，操作1KK合闸，断路器正常合闸，故障消失。

操作机构故障有时也表现在断路器拒动上。合闸时由于断路器本体的内导电杆、传动连杆卡涩，或断路器操作机构连板配合不好，导致断路器拒合闸，严重时使合闸铁芯过载，烧毁合闸线圈。分闸时，有时由于线圈松动，造成断路器分闸电磁铁芯位移、卡涩，或铁芯活动冲程过小，顶不动脱扣机构，而使线圈长时间通电烧毁。有时断路器合闸、分闸辅助开关由于开关位置不当或接点使用不当，也会使断路器不能正常分闸、合闸，造成线圈烧毁。要尽量避免此类故障发生，就要在小修、大修期间，对其进行检查、维护，正确调整辅助开关位置，并做好安全防护工作。

3.结语

通过以上例子可以看出，高压开关柜的故障一般表现为设备或线路短路而引起的二次回路失电，甚至击穿元器件。为了尽量避免此类故障发生，就要做好线路的防护工作，防止线路压伤、受潮，并定期检查，对陈旧老化线路及时更换。在发生故障后，首先做好安全防护工作，确定二次线路绝缘有无问题，随后对回路上的元器件分别测量，找出问题并予以解决。□

2014-06-12

景长青，男,汉族，秦皇岛市石河水库管理处，工程师。