導致拉弧的隔離開關控制回路異常分析

劉丹（國網湖南省電力公司檢修公司，湖南長沙410004）

導致拉弧的隔離開關控制回路異常分析

劉丹（國網湖南省電力公司檢修公司，湖南長沙410004）

本文對500kV隔離開關CJ2A-XG型操動機構原理進行了介紹。針對某500kV變電站一起500kV隔離開關拉弧的異常現象處理過程進行了介紹，并分析了原因。根據導致該異常的控制回路異常，提出了整改方案。

隔離開關；電動操作回路；控制回路；電機回路

1 引言

隔離開關主要用來將高壓配電裝置中需要停電的部分與帶電的部分可靠隔離，以保證檢修的安全。在實際操作過程中，時常發生操作失靈故障，影響送電的情況；嚴重時甚至合閘過程中，機構停止運行，導致拉弧。導致其故障的原因很多，除機構一次部分故障外，控制回路的的異常也是其重要的故障原因。

本文針對一起500kV隔離開關在遙控合閘時，刀閘在行程中間位置，CJ2A-XG型操動機構停止運行，導致拉弧的故障處理過程進行了介紹，并分析了導致故障的原因，發現了控制回路中存在的隱患，并提出了改造方法。

2 CJ2A-XG型操動機構遙控分合閘原理及運行中常見問題

2.1CJ2A-XG型操動機構遙控合閘原理（見圖1）

如圖1所示，遠方合閘回路：交流電源A相→斷路器、接地刀閘等連鎖節點→測控連鎖節點→SBT2（遠近控制轉換開關）觸點→測控裝置合閘→SBT1（三相聯動轉換開關）→合閘接觸器KM1→分閘接觸器KM2常閉觸點→隔離開關行程開關輔助節點（SL1，合閘終端分斷接點）→手動電動閉鎖接點SL3→熱繼電器KT→急停按鈕SB3→N。當合閘接觸器KM1線圈帶電動作后，其常開觸點閉合，實現自保持，同時電機回路中KM1觸點閉合，使電機旋轉，完成合閘；合閘后由行程開關SL1切斷合閘回路，合閘停止。

圖1CJ2A-XG型操動機構B相原理圖

2.2CJ2A-XG型操動機構遙控分閘原理

如圖1所示，遠方合閘回路：交流電源A相→斷路器、接地刀閘等連鎖節點→測控連鎖節點→SBT2（遠近控制轉換開關）觸點→測控裝置合閘→SBT1（三相聯動轉換開關）→分閘接觸器KM2→合閘接觸器KM1常閉觸點→隔離開關行程開關輔助節點（SL2，分閘終端分斷接點）→手動電動閉鎖接點SL3→熱繼電器KT→急停按鈕SB3→N。當分閘接觸器KM2線圈帶電動作后，其常開觸點閉合，實現自保持，同時電機回路中KM2觸點閉合，使電機旋轉，完成合閘；合閘后由行程開關SL2切斷分閘回路，分閘停止。

2.3 運行操作中操動機構回路常見問題

某500kV變電站500kV隔離開關采用CJ2A-XG型操動機構，在日常操作中時有發生遠方遙控不動的現象，除一次機構及電源原因以外，其控制回路異常的原因主要有以下幾點：

（1）遠近控制轉換開關SBT2、三相聯動轉換開關SBT1節點異常。在操作過程中時有發生SBT1、SBT2接點不通的現象，其原因時常是因為轉化開關內部銹蝕所致，外觀仍然正常；在日常運維中，該類轉換開關接點損壞時常是一對接點損壞，并不是所有的同時損壞；

（2）行程開關未到位。刀閘合位，后臺報刀閘雙位出錯，這時往往是由于行程開關未到位所致；

（3）手動電動閉鎖節點異常。該節點往往是由于手動操作處擋板位置未到位引起。

3 一起操動回路異常導致刀閘拉弧的異常處理

3.1 異常時的操作情況

某500kV變電站執行5042、5043TA更換后的沖擊送電操作的其中一項，5043斷路器由冷備用轉運行，此前線路及5042斷路器已恢復運行。在執行合50431隔離開關位置時，刀閘尚未合上，機構停止運行，導致A、B兩相拉弧。

3.2 異常處理

檢查發現，第四串配電箱內50431隔離開關三相電源快分開關跳閘，導致合閘過程中電機電源消失，機構停止運行。異常處理過程如下：

（1）檢查電機電阻正常，排除電機損壞的可能；

（2）在配電箱，解開至刀閘機構箱A、B、C三相電纜接線，依次接上，試合電源快分開關；發現A相接線接上后，該快開合不上。確認A相電源回路存在異常；

如圖1所示，在50431隔離開關B相機構箱中使用A相電源的有以下幾處：

①經電機電源快分開關供給電機電源；

②經加熱照明快分開關供給加熱驅潮回路電源：

B相：A相交流電源→加熱驅潮電源S→B50→加熱驅潮裝置→N；

A相：A相交流電源→加熱驅潮電源S→A相機構箱（AB相接線號碼筒編號為A50）→加熱驅潮裝置→N；

C相：A相交流電源→加熱驅潮電源S→C相機構箱（CB相接線號碼筒編號為C50）→加熱驅潮裝置→N；

③直接供給照明回路；（AB相連線號碼筒：A58，CB相連線號碼筒：C58）

④直接供給操動回路電源

（3）在圖1中，首先恢復交流配電箱接線。將A58、C58解開，合上交流配電箱電源，合上50431機構箱中電機電源，正常；合上50431機構箱中加熱驅潮電源，正常；

（4）恢復BC相接線C58，正常；

（5）恢復BC相接線A58，交流配電箱50431隔離開關三相電源快分開關跳閘，確認C相照明回路異常；

（6）在B相機構箱將A58解開，并用紅色絕緣膠帶可靠包扎，將故障點隔離；

（7）檢查所有接線已經恢復正常，所有快開已給上。遠方遙控合閘成功。

3.3 原因分析

本次異常是由于A相照明回路故障導致配電箱內50431隔離開關電源快分開關跳閘，在合閘過程中，機構箱內總電源消失，隔離開關處于半分半合狀態，導致拉弧。

4 CJ2A-XG型操動機構交流回路中隱患分析及改造方法

4.1CJ2A-XG型操動機構交流回路中存在隱患分析

根據文中所述異常處理流程及原因分析中可見，CJ2AXG型操動機構存在以下隱患：

（1）CJ2A-XG型操動機構照明回路直接從電機電源的A相取電源且未經快分開關，存在該回路一旦異常，將導致操動機構電機電源及操動機構電源消失的嚴重后果，且該故障無法迅速隔離，后臺信號無法反應該異常，存在重大隱患；

（2）CJ2A-XG型操動機構操作電源回路未經快分開關，如操作回路在操作時發生該回路的短路故障，將直接跳開總電源，后臺信號無法反應該異常，使得無法對該類故障迅速查找定位。

4.2CJ2A-XG型操動機構交流回路改造方法

針對以上存在的隱患，本文提出了以下改造方法：

（1）對CJ2A-XG型操動機構照明回路直接從電機電源的A相取電源且未經快分開關的隱患，可以將照明回路和驅潮回路獨立出來，單獨從配電箱取電源，并經相應快分開關，將快分開關接點引至后臺信號；或者A相電源經快分開關再引至照明回路，將快分開關接點引至后臺信號；

（2）對CJ2A-XG型操動機構操作電源回路未經快分開關的問題，可以加入操作電源快分開關，A相電源經該快分開關再引入操動回路；針對圖1中回路，可以直接從SA快分開關接點46上取交流A相電源。

5 總結

本文介紹了CJ2A-XG型操動機構的遙控分合閘原理，及常見的無法分合閘的二次回路異常原因。通過對一起隔離開關合閘異常的處理過程，原因分析，提出了CJ2A-XG型操動機構中交流電源回路存在的隱患，并提出了改造方法。

［1］CJ2A-XG型操電動操動機構安裝使用說明書.

［2］邵安海，黃東方，薛萍.500kV隔離開關電動操作回路異常分析及處理.東方電器評論，2014（109）：70～73.

［3］韋斌.500kV隔離開關常見的控靛回路故障及分析.電氣開關，2010（17）：64～66.

TM564.1

A

2095-2066（2016）30-0014-02

2016-10-12

劉丹（1983-），男，技師/工程師，碩士，主要從事變電運維、繼電保護工作。