浅谈二次回路缺陷查找方法

许延燕

（江西万安水力发电厂，江西 万安 343899）

0 引言

二次设备指对一次设备进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备，如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等[1]。由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节、保护的电气回路称二次回路或二次接线系统。二次设备的安全稳定运行对电力生产有着至关重要的作用。

1 缺陷处理需注意的几点

1.1 熟悉二次设备工作原理及动作后果

在处理设备缺陷之前，应该知道设备工作原理及动作后果，充分考虑设备动作后会导致什么行为，避免因在缺陷处理过程中导致的设备误动及缺陷扩大化。例如继电器动作后设备是否会引起跳闸及自动装置参数错误调整。

1.2 熟悉测量仪器仪表特性

在处理缺陷中经常使用电压表、电流表及万用表等仪表，表计在处理二次设备及回路缺陷中起着重要作用，熟练使用能有效缩短处理缺陷的时间。表计内阻应选择高阻表计，笔者有过在监视偶发直流接地故障时，因选择电压表内阻不合适，直接引起直流接地现象的经历。

1.3 与调度配合

处理涉网二次设备及回路缺陷，需将二次设备或操作回路停电处理时，应征得调度或值班人员许可后，方可进行缺陷处理工作。

2 缺陷查找方法

2.1 切除、甩负载法

此方法常用于查找直流接地或负载短路缺陷，在查找直流接地故障时，如果牵涉到纵联保护等设备，应经调度许可后方可进行投退二次设备及回路电源来查找接地区域。

示例1：在绝缘监测装置发出接地信号后，查看哪一极发生接地，可用万用表进行复核是否真实有接地故障，避免因装置原因误发信号。在得到许可后对各路负载依次拉合，检测接地故障是否复归，定位到具体负载后再进行该路负载详细查找。

某厂直流系统报直流正接地故障，运行值班员通知维护人员进行缺陷处理，办理工作许可后，维护人员向值班人员申请拉合负载开关来确定故障区域，厂用电系统负荷如图1所示。值长许可拉合厂用电系统部分，在切除到近区变14B保护盘负载时，直流接地信号消失，重点检查14B直流负载回路。

图1 厂用电系统负荷图

分别拉合14B保护装置电源及操作电源后发现故障点在操作回路上，对操作回路进行甩线，定位在合闸回路有接地点。904DL合闸回路如图2所示，最后在合闸计数器PC上发现正端接地，将计数器PC的1甩开后，回路绝缘恢复正常。

图2 14B合闸回路原理图

示例2：某厂因线路保护装置发出“装置故障”信号，维护人员对该保护装置检测发现为保护装置+5 V电源灯不亮，更换备用电源板后故障依旧。对该保护插件进行依次拔出（电源关闭状态下拔出），然后再投入电源开关，用于定位哪块插件出现故障。当拔出监控插件，上电后+5 V电源指示灯恢复，检查该插件+5 V快速抑制二极管DW击穿短路，该稳压二极管是防止+5 V上电的时候突然升高电压，将电压钳制在5 V范围内，保护板件上贵重的芯片不至于击穿损坏，因该二极管击穿短路导致+5 V电源保护动作切除输出电压，原理示意如图3所示。因无备品，将该二极管焊开后，将插件插回到装置，保护开机正常，“装置故障”信号消失，为确保装置可靠运行，联系厂家发货，对该插件进行了更换。

图3 5 V电源供电保护原理示意图

2.2 万用表查找缺陷

2.2.1 电流法

电流法是将电流表串接在回路中，也可以用钳形电流表对回路进行测量。主要用于监视回路电流是否符合要求，该方法可以检测负载电流是否增大，回路是否开路等故障。

示例：某厂做机组修前措施时，落进水口闸门，当液压抓梁在水下进行穿销时，无到位信号，然后进行退销，依然无退销到位信号，工作人员无法判断是否是液压机构有问题，销子位置也无法判断，不能贸然将抓梁提起。检修人员在接到处理该故障命令后，使用电流法对液压机构供电电源进行监视，并记录好电流变大的时间，通过与以前穿销退销时间对比，判断出电流增大的时候为液压机构到位，然后将大梁提起，提起后发现销钉上的永磁铁脱落了，不能有效地吸合到位处的干簧管接点，更换永磁体后该故障消除。

电流法需要注意的问题：

（1）严禁将表串接在接点两端。

（2）串接电流表时应在专用的端子上进行串接，严禁使用缠绕的方法接线，串接应牢固可靠，严防电流二次回路（电流互感器二次回路）开路。

（3）测量完毕后，及时将万用表档位切换到电压档或至关机态。

2.2.2 电阻法

电阻法主要用于检查回路是否发生断线、接点是否接通、元器件是否发生阻值改变等故障。该方法必须不带电进行检查测量，否则将烧坏万用表及引起设备误动。

电阻法测量时要注意该甩开的线必须甩开，否则会引起误判，如图4环路示意图，当需要检查S9状态，直接测量端子10和20时，如果不将S8的端子49甩开，则测量的会是S8在接通状态，无法判断S9的状态，因此，在有闭环的二次回路中应将闭环电路甩开，杜绝测量误判。

图4 环路示意图

某厂做线路检修停电措施时，出现3号隔离开关远近控都拉不开的故障，通知维护人员进行缺陷处理，维护人员检查发现3号隔离开关分闸接触器破损无法正常工作，对分闸接触器进行了更换，同时也对合闸接触器进行了更换，分闸拉不开的缺陷消除。检修工作结束后，该3号隔离开关又出现了合闸操作不动作的缺陷，维护人员再次对合闸回路进行了检查，测量合闸接触器线圈电阻和分闸接触器分闸电阻是相同的阻值，电动操作时测量合闸接触器压降全部加在合闸接触器线圈上，判断合闸接触器质量不合格，对合闸接触器进行了再次更换，更换后合闸操作正常。因此，在处理缺陷时往往需要采用电阻法和电压法相结合的方式来进行。

由于电阻档在一些万用表中集成了二极管档及通断蜂鸣档，而在有些继电器线圈中会带有续流二极管，在测量这种类型的继电器电阻时要注意二极管具有单向导通特性，会影响测量结果。

2.2.3 电压法

电压法在处理缺陷时是使用最多的一种方法，特别是查找二次回路中的缺陷，主要是对地测量电压法和测量回路压降等。

以报“控制回路断线”信号为例：

当电源消失或回路出现故障时，则会出现跳闸位置及合闸位置继电器失电，TWJ及HWJ常闭接点闭合，通过监控发“控制回路断线”信号，回路如图5所示。

图5 分、合闸回路示意图

首先确认信号是否误发，在确定不是误发信号，断路器在分闸状态下，则代表跳闸位置继电器TWJ失磁，使用万用表电压档，在TWJ线圈两端测量，正常应为220 V电压降，如果此时测得电压是220 V，则检查跳闸位置继电器是否断线，可以在切除电压的情况下测量TWJ线圈电阻来进一步判断继电器是否正常，TWJ常闭接点是否黏连。

在断路器辅助接点92处对地测量若为+110 V，则表明在TWJ线圈后面发生了开路状态，若在断路器辅助接点91处测量为-110 V，则可以判断断路器辅助接点不通。

测量防跳继电器CJX接点52端，若为-110 V，则检查防跳继电器CJX常闭接点是否烧坏或接触不良导致不通。

测量液压机构行程开关CK1接点24，若为正电源，则检查负电源至断路器辅助接点回路，若为-110 V,则检查液压机构压力是否下降到了合闸压力闭锁压力行程，如果压力下降，重点检查液压机构控制回路，什么原因引起不打压。

测量断路器DL辅助开关02端，若为+110 V，则检查合闸线圈Y1是否烧断开路，合闸线圈Y1、SF6密度继电器接点2ZJ各端电压是否正常（正常对地电压都应为-110 V），哪一端为+110 V，则说明后面的接点等回路出现故障，调整辅助开关或者更换故障的继电器等进行处理。

如果检查SF6压力闭锁接点2ZJ的22端还为+110 V，则只能检查负电源至2ZJ的22端的二次线是否发生断线、端子是否松动接触不好。

如果断路器在合闸位置发“控制回路断线”信号，则测量跳闸回路中的各元件对地电压是否正常，正常的压降应全加在合闸位置继电器HWJ线圈两端。若HWJ两端均为正，则重点检查压力行程开关CK1，当压力下降到跳闸压力闭锁行程时，该接点断开回路，防止因压力降低出现慢分现象。若CK1的04端电压为正，则检查断路器辅助接点DL的13、14是否接通。若断路器辅助接点DL的14为正，则检查跳闸线圈Y2是否开路。若跳闸线圈Y2的2为正，则检查SF6密度继电器是否动作了，密度下降至分合闸闭锁压力时，不允许进行开关分合闸操作。假如密度继电器接点2ZJ的22还是正电源，则考虑负电源线脱落、端子松动、二次线断线等原因。

3 结语

以上方法是广泛用于二次回路缺陷检查的一些手段，具体应用还需对二次回路及二次设备有更深入的了解，掌握二次设备及二次回路的工作原理，才能快速、有效地进行二次设备及回路维护。