导致拉弧的隔离开关控制回路异常分析

刘丹（国网湖南省电力公司检修公司，湖南长沙410004）

导致拉弧的隔离开关控制回路异常分析

刘丹（国网湖南省电力公司检修公司，湖南长沙410004）

本文对500kV隔离开关CJ2A-XG型操动机构原理进行了介绍。针对某500kV变电站一起500kV隔离开关拉弧的异常现象处理过程进行了介绍，并分析了原因。根据导致该异常的控制回路异常，提出了整改方案。

隔离开关；电动操作回路；控制回路；电机回路

1 引言

隔离开关主要用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电的部分可靠隔离，以保证检修的安全。在实际操作过程中，时常发生操作失灵故障，影响送电的情况；严重时甚至合闸过程中，机构停止运行，导致拉弧。导致其故障的原因很多，除机构一次部分故障外，控制回路的的异常也是其重要的故障原因。

本文针对一起500kV隔离开关在遥控合闸时，刀闸在行程中间位置，CJ2A-XG型操动机构停止运行，导致拉弧的故障处理过程进行了介绍，并分析了导致故障的原因，发现了控制回路中存在的隐患，并提出了改造方法。

2 CJ2A-XG型操动机构遥控分合闸原理及运行中常见问题

2.1CJ2A-XG型操动机构遥控合闸原理（见图1）

如图1所示，远方合闸回路：交流电源A相→断路器、接地刀闸等连锁节点→测控连锁节点→SBT2（远近控制转换开关）触点→测控装置合闸→SBT1（三相联动转换开关）→合闸接触器KM1→分闸接触器KM2常闭触点→隔离开关行程开关辅助节点（SL1，合闸终端分断接点）→手动电动闭锁接点SL3→热继电器KT→急停按钮SB3→N。当合闸接触器KM1线圈带电动作后，其常开触点闭合，实现自保持，同时电机回路中KM1触点闭合，使电机旋转，完成合闸；合闸后由行程开关SL1切断合闸回路，合闸停止。

图1CJ2A-XG型操动机构B相原理图

2.2CJ2A-XG型操动机构遥控分闸原理

如图1所示，远方合闸回路：交流电源A相→断路器、接地刀闸等连锁节点→测控连锁节点→SBT2（远近控制转换开关）触点→测控装置合闸→SBT1（三相联动转换开关）→分闸接触器KM2→合闸接触器KM1常闭触点→隔离开关行程开关辅助节点（SL2，分闸终端分断接点）→手动电动闭锁接点SL3→热继电器KT→急停按钮SB3→N。当分闸接触器KM2线圈带电动作后，其常开触点闭合，实现自保持，同时电机回路中KM2触点闭合，使电机旋转，完成合闸；合闸后由行程开关SL2切断分闸回路，分闸停止。

2.3 运行操作中操动机构回路常见问题

某500kV变电站500kV隔离开关采用CJ2A-XG型操动机构，在日常操作中时有发生远方遥控不动的现象，除一次机构及电源原因以外，其控制回路异常的原因主要有以下几点：

（1）远近控制转换开关SBT2、三相联动转换开关SBT1节点异常。在操作过程中时有发生SBT1、SBT2接点不通的现象，其原因时常是因为转化开关内部锈蚀所致，外观仍然正常；在日常运维中，该类转换开关接点损坏时常是一对接点损坏，并不是所有的同时损坏；

（2）行程开关未到位。刀闸合位，后台报刀闸双位出错，这时往往是由于行程开关未到位所致；

（3）手动电动闭锁节点异常。该节点往往是由于手动操作处挡板位置未到位引起。

3 一起操动回路异常导致刀闸拉弧的异常处理

3.1 异常时的操作情况

某500kV变电站执行5042、5043TA更换后的冲击送电操作的其中一项，5043断路器由冷备用转运行，此前线路及5042断路器已恢复运行。在执行合50431隔离开关位置时，刀闸尚未合上，机构停止运行，导致A、B两相拉弧。

3.2 异常处理

检查发现，第四串配电箱内50431隔离开关三相电源快分开关跳闸，导致合闸过程中电机电源消失，机构停止运行。异常处理过程如下：

（1）检查电机电阻正常，排除电机损坏的可能；

（2）在配电箱，解开至刀闸机构箱A、B、C三相电缆接线，依次接上，试合电源快分开关；发现A相接线接上后，该快开合不上。确认A相电源回路存在异常；

如图1所示，在50431隔离开关B相机构箱中使用A相电源的有以下几处：

①经电机电源快分开关供给电机电源；

②经加热照明快分开关供给加热驱潮回路电源：

B相：A相交流电源→加热驱潮电源S→B50→加热驱潮装置→N；

A相：A相交流电源→加热驱潮电源S→A相机构箱（AB相接线号码筒编号为A50）→加热驱潮装置→N；

C相：A相交流电源→加热驱潮电源S→C相机构箱（CB相接线号码筒编号为C50）→加热驱潮装置→N；

③直接供给照明回路；（AB相连线号码筒：A58，CB相连线号码筒：C58）

④直接供给操动回路电源

（3）在图1中，首先恢复交流配电箱接线。将A58、C58解开，合上交流配电箱电源，合上50431机构箱中电机电源，正常；合上50431机构箱中加热驱潮电源，正常；

（4）恢复BC相接线C58，正常；

（5）恢复BC相接线A58，交流配电箱50431隔离开关三相电源快分开关跳闸，确认C相照明回路异常；

（6）在B相机构箱将A58解开，并用红色绝缘胶带可靠包扎，将故障点隔离；

（7）检查所有接线已经恢复正常，所有快开已给上。远方遥控合闸成功。

3.3 原因分析

本次异常是由于A相照明回路故障导致配电箱内50431隔离开关电源快分开关跳闸，在合闸过程中，机构箱内总电源消失，隔离开关处于半分半合状态，导致拉弧。

4 CJ2A-XG型操动机构交流回路中隐患分析及改造方法

4.1CJ2A-XG型操动机构交流回路中存在隐患分析

根据文中所述异常处理流程及原因分析中可见，CJ2AXG型操动机构存在以下隐患：

（1）CJ2A-XG型操动机构照明回路直接从电机电源的A相取电源且未经快分开关，存在该回路一旦异常，将导致操动机构电机电源及操动机构电源消失的严重后果，且该故障无法迅速隔离，后台信号无法反应该异常，存在重大隐患；

（2）CJ2A-XG型操动机构操作电源回路未经快分开关，如操作回路在操作时发生该回路的短路故障，将直接跳开总电源，后台信号无法反应该异常，使得无法对该类故障迅速查找定位。

4.2CJ2A-XG型操动机构交流回路改造方法

针对以上存在的隐患，本文提出了以下改造方法：

（1）对CJ2A-XG型操动机构照明回路直接从电机电源的A相取电源且未经快分开关的隐患，可以将照明回路和驱潮回路独立出来，单独从配电箱取电源，并经相应快分开关，将快分开关接点引至后台信号；或者A相电源经快分开关再引至照明回路，将快分开关接点引至后台信号；

（2）对CJ2A-XG型操动机构操作电源回路未经快分开关的问题，可以加入操作电源快分开关，A相电源经该快分开关再引入操动回路；针对图1中回路，可以直接从SA快分开关接点46上取交流A相电源。

5 总结

本文介绍了CJ2A-XG型操动机构的遥控分合闸原理，及常见的无法分合闸的二次回路异常原因。通过对一起隔离开关合闸异常的处理过程，原因分析，提出了CJ2A-XG型操动机构中交流电源回路存在的隐患，并提出了改造方法。

［1］CJ2A-XG型操电动操动机构安装使用说明书.

［2］邵安海，黄东方，薛萍.500kV隔离开关电动操作回路异常分析及处理.东方电器评论，2014（109）：70～73.

［3］韦斌.500kV隔离开关常见的控靛回路故障及分析.电气开关，2010（17）：64～66.

TM564.1

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2095-2066（2016）30-0014-02

2016-10-12

刘丹（1983-），男，技师/工程师，硕士，主要从事变电运维、继电保护工作。