1 斷路器跳合閘回路故障分析
目前,陜西省地方電力集團(tuán)公司下屬的35kV變電站大部分已改造成綜合自動化站,所有新建站也都是綜合自動化站。凡是綜合自動化站,不論是35 kV斷路器合閘控制回路,還是10kV斷路器合閘控制回路,都帶有合閘保持電路;與之相對應(yīng),跳閘控制回路也有跳閘保持電路。
合閘回路易產(chǎn)生的故障為:燒壞合閘線圈或合閘接觸器線圈、合閘保持繼電器、合閘接觸器接點等。嚴(yán)重時,易造成蓄電池組虧損、電池屏輸出斷路器跳閘、合閘電磁鐵損壞、合閘機構(gòu)損壞。產(chǎn)生上述故障的原因是多方面的,主要為:
·斷路器機構(gòu)傳輸不靈活;
·儲能彈簧未儲能(對彈簧儲能機構(gòu)的斷路器而言);
·電池能量不足;
·合閘保險未合、熔斷或接觸不良;
·接觸器故障;
·合閘電磁鐵故障;
·斷路器機構(gòu)其他故障;
·斷路器輔助常閉接點不能彈開。
以上原因都可能造成手動合閘、監(jiān)控合閘,特別是自動重合閘時,合閘線圈或合閘接觸器線圈長時間帶0.4~2.2 A的電流(10 kV真空斷路器電磁機構(gòu)接觸器線圈,在合閘時帶0.4 A左右電流;35 kV SF6斷路器彈簧儲能機構(gòu)在合閘時,合閘線圈帶2.2 A電流)。其帶電時間的長短取決于合閘保持電路能斷開電源的時間。合閘線圈或合閘接觸器線圈以及保持繼電器長時間帶電,很容易燒壞。
同樣的道理,跳閘回路也存在此類問題。
從圖1可以看出,在合閘時,SHJ或LJ2瞬間閉合時,HBJ因自保持,一直帶電,直到DL斷開為止。合閘成功時,斷路器處于合閘狀態(tài),其輔助開關(guān)常閉接點DL自然斷開。由于以上原因之一或多個原因同時發(fā)生時,造成DL不能及時斷開,HBJ長時間帶電,HC也長時間帶電,很容易燒壞HC、HBJ這兩個線圈;因HC長時間帶電,HC接點回路也長時間帶電,也容易燒壞HC接點和合閘電磁鐵;由于合閘時,母線合閘電源±HM提供100 A左右電流,這時也容易使蓄電池組虧損。
整個合閘系統(tǒng),正常時在1 s內(nèi)合閘成功。合閘線圈、HBJ線圈也是按照允許瞬間通過大電流設(shè)計的。當(dāng)長時間通過大電流時,就容易燒毀線圈。如果電路設(shè)計使合閘線圈通過較小電流時,保持電路很難自保持。線圈線徑換大又受位置限制。