解决断路器开关合闸线圈烧毁的技巧

梁琦

2012年6月，南漳县供电公司多次发生合闸线圈烧毁问题，严重影响电网的稳定运行。目前公司检修维护的变电站中35KV及以下开关中大量采用的是弹簧储能机构，与综合自动化控制系统配合时，我们发现35KV及以下开关合闸线圈烧毁现象时有发生，开关的线圈烧毁，将直接造成开关的拒动，一旦线路发生故障，势必严重的影响到电网安全。线圈的烧毁看似一件不值一提的小事情，但其中必有造成这一现象的根本原因，现针对这种情况进行分析改进：

35KV及以下设备是南漳县电网的电源线路，如果停电将会影响百姓的生产、生活，给社会造成重大的经济损失。 而35KV及以下开关合闸线圈烧毁的现象时有发生，换一个线圈至少花费100元，还需人力、物力，甚至要停下开关来维修，花费大量的时间。2012年6月，在35kv九集变电站，35KV1段进线开关九35安装完毕后，在就地操作开关分合正常，在远方由后台机操作时发生进线开关九35合闸线圈烧毁。

情况分析：

（1）进线开关九35运行状态如下：

运行指示灯：绿灯亮，保护及控制装置：四方公司生产的CSC-216保护装置无异常，后台机通讯：正常，正确显示开关位置及保护装置信息。合闸电源：正常 （直流252V） 控制电源：正常 （直流222V）。

（2）就地操作：

九35开关储能后，在开关本体上，采用一次按钮手动分合九35开关，均能正常动作及储能。采用控制屏就地操作方式，远方就地把手打至就地位置，解除防误闭锁，用KK把手，分合九35开关多次，开关正确动作，无异常。

（3）远方操作：

采用远方操作时，远方就地把手打至远方位置，后台机操作，经操作人员发出远合命令后，发现后台机报操作中断告警信号，九35开关控制屏发现绿灯、红灯同时熄灭，随即发现保护装置发控制回路断线告警信号。

（4）异常发生后的处理及检查情况：

我们现场调试人员立即断开开关的保护电源及控制电源，在检查九35开关柜时，发现开关柜内有刺激性烧焦气味，断开该开关合闸电源，经详细检查，弹簧未储能到位，合闸线圈外层发黑变形，有黄色烟雾冒出，用万用表测量线圈电阻，显示电阻无穷大，由此可判斷九35开关合闸线圈已烧毁。开关机构无其它异常。

从因果图中我们可以看出造成合闸线圈烧毁的可能因素是多方面的，主要是机械部分和二次回路部分，我们这次课题的主要思路，就是从二次回路方面着手，通过对二次回路设计的改进，来避免由于机械原因造成合闸线圈烧毁的情况。

下面是九35开关的简要的操作回路图纸

当欲使断路器合闸时，计算机发出了合闸脉冲，合闸出口继电器HJ动作，HJ常开触点闭合，形成了以下的通路：

KM+→RD1→HJ触点→HJ（I）线圈→LP2→TBJ2触点→DL1触点→HC线圈→RD2→KM-使合闸接触器HC动作，其两对常开主触头闭合，接通了以下通路：

HM+→RD3→HC触点→HQ线圈→HC触点→RD4→HM-

使合闸线圈通电，将断路器合闸。如果断路器因机械或其它原因拒绝合闸时，DL-1触点就不会断开，HJ的自保持就不能解除，致使合闸接触器HC线圈和断路器合闸线圈HQ长期通电，而HC和HQ也是按短时通电设计的，长期通电线圈就会过热烧毁。

还有一种情况，断路器虽然完成了跳合闸操作，但其辅助触点因调整不当等原因，并未随着断路器的状态转换而转换，仍然处在操作前的通断状态，也会导致断路器跳合闸线圈长期通电烧毁。

为了防止断路器操作中辅助触点不切换而烧毁跳合闸线圈的事故，可以在发出断路器跳合闸脉冲后，延时断开跳合闸回路。实现的方案之一如图所示。在TJ（I）和HJ（I）后面通过二极管D1、D2接一个时间继电器SJ，SJ的延时闭合触点接一个中间继电器ZJ，ZJ的两对常闭触点分别串接在合闸回路中。当断路器操作脉冲使TJ、HJ闭合的同时，起动时间继电器SJ，经一定延时后起动中间继电器ZJ，使其常闭触点断开，切断跳合闸回路。一般断路器跳合闸时间不会大于0.2秒，SJ的整定时间应不大于0.5秒。

最终结论：

我们更改图纸设计，并做了现场试验，开关动作正确，未发现合闸线圈烧毁现象，我们达到了既定的目标。通过这次活动，成功解决了现场实际问题，提高了供电可靠性，同时大量节约了生产成本，同时大量节约了由于故障停电而造成的损失。 [科]