試析ABB高壓真空接觸器合閘故障原因及處理

李艷旦

摘要：高壓真空接觸器憑借著自身使用期限長，能滿足頻繁啟停的需求，被廣泛使用在電力系統中。但在實際運行過程中，不可避免會發生合閘故障。文章闡述了ABB高壓真空接觸器的相關理論、針對ABB高壓真空接觸器合閘故障的原因進行分析，最后提出了有效的處理措施。

關鍵詞：ABB高壓真空接觸器;合閘故障;原因;處理

目前電力企業在運作過程中離不開高壓真空接觸器，高壓真空接觸器和高壓熔斷器進行協調運作，構成FC回路。當運載負荷在400kw以下時，實現設備的頻繁啟停，它的成本較低。但電力行業使用ABB高壓真空接觸器經過數百次操作后，不可避免會出現合閘故障，文章主要對真空接觸器合閘故障的原因以及處理方式進行探究，具有至關重要的現實意義。

1 ABB高壓真空接觸器理論闡述

1.1內涵

現階段，在進行高壓接觸器類型分析時，ABB高壓接觸器主要有V7和V12兩種類型，對于V7高壓真空接觸器來說，它的額定電壓主要在3.6kv-7.2 kv之間，可與6A-315A熔斷器配合使用。對于V12高壓真空接觸器來說，它的最大額定電壓為12kv，可與6A-200A熔斷器配合使用。熔斷器尺寸及撞擊器型號符合DIN43625和BS2692（1975）標準，電氣性能符合IEC60282-1（1974）和GB15166.2（1994）標準。一般來說，高壓真空接觸器主要由真空滅弧室、機械驅動結構、合閘電磁鐵、寬電壓供電模塊、接觸器框架、系列位置節點等各部分組成。高壓真空接觸器在運作時，也就是在進行合閘作業時，電磁鐵勵磁會帶動機械驅動機構實現接觸器的合閘操作，與此同時，實現分閘彈簧儲能，在進行分閘作業時，會使得高壓真空接觸器實現自動脫扣，在儲能彈簧的作用下實現機械驅動的分離。高壓真空接觸器可分為固定式高壓接觸器和移開式高壓接觸器兩種類型。一般來說對于頻繁操作使用的高壓真空接觸器，通常會出現合閘故障，進而會導致真空接觸器無法吸合，會給生產帶來不可估量的損失，高壓負載都是運用在重要的大功率場合，無論是是煤礦的排水泵還是主扇風電機，如果發生合閘故障，都會給企業帶來巨大的經濟損失。

1.2工作原理

對于ABB真空接觸器來說，它的外形美觀、結構較為緊湊，在設計過程中分斷能力較高。在進行開斷過程中，接觸器的主觸頭會裝設在陶瓷真空滅弧室進行合閘。合閘操作時會向寬電壓電源模塊供給合適的電源電壓，這時電源模塊會發出相應的輸出電壓信號，驅動電磁線圈產生一定的電磁力，銜鐵受到電磁力的作用，進而發生運動，在真空滅弧室動靜觸頭快速閉合，實現高壓設備的起動。在某種程度上，對于寬電壓供電模塊來說，它更是一個強化后的整流電源，在進行合閘作業時該模塊的直流電源輸出端可以在瞬間輸出高達300v的直流電壓，這時電壓能使得真空接觸器瞬間的吸和，在寬電壓模塊檢測到真空接觸器吸合之后，輸出端會將輸出的300v直流電壓轉化為12v的直流電壓進行輸出，使真空接觸器保持吸合狀態。這樣的電源模塊工作模式，既保證了接觸器合閘時有足夠的吸合力又能防止合閘線圈由于長時間通入高電壓而燒毀。

2 ABB高壓真空接觸器合閘故障的原因及處理方法

2.1控制回路及保護裝置故障

高壓接觸器合閘回路在正常運作時，通過串聯保護裝置出接口，在確保保護裝置出現動作時，能及時的切斷控制電源。如果保護裝置故障而誤動作時，則接觸器的控制回路會保持在斷開狀態，接觸器電源模塊接收不到合閘電源而無法進行合閘操作。在進行接觸器檢修時，可以進行實驗操作，將合閘電源放在接觸器合閘端子之上，如果能夠正常合閘，則說明該故障出現在接觸器之外的控制回路之上【1】。

針對此種故障，處理時應對照圖紙檢查高壓柜的控制回路，主要包括檢查綜合保護器是否因保護動作或誤動作而發出跳閘指令，導致無法合閘;另外檢查高壓柜控制回路中是否有斷開點，導致接觸器無合閘電源。

2.2位置接點和開關常閉接點不通故障

通常情況下，如果直接點或者是開關常閉接點不通，也會導致真空接觸器不能進行合閘。在進行實驗操作時，如果將合閘電壓放在相應的接觸器合閘端子之上，這時接觸器不能合閘，操作故障點存在于接觸器的本體之內，這時必須要拆除相關的塑料護板，在找到電源模塊插件時，可以使用萬能表進行檢測，如果檢測到兩個合閘端子到電源模塊的直阻，均小于1Ω，這時可以排除合閘回路由于串連的直接點和開關常閉接點不通的問題;如果得到的直阻大于10Ω，則說明接點發生接觸不良。

這時必須要對接點的接觸情況進行分析，進行節點緊固或在一定范圍內更換輔助接點【2】。

2.3電源模塊故障

對電源模塊故障進行分析，是在排除輔助接點接觸不良問題之后，這時如還不能進行合閘操作，可能出現電源模塊故障，這是最常見的一種故障類型。通常情況下，在進行電源模塊故障分析時，要考慮到電源模塊無法進行現場檢測，這時需要進行電源模塊的更換。在更換新的電源模塊之后，如果仍然出現故障，則需要進行合閘線圈及機械部分檢查【3】。

2.4合閘線圈故障

在排除電源模塊故障及輔助接點接觸不良問題之后，這時需要測量合閘線圈直阻和絕緣，如果發現合閘線圈直阻過小或開路，線圈絕緣低，則可判斷為合閘線圈燒毀。這時需要對合閘線圈進行更換。

2.5機械裝置故障

ABB高壓真空接觸器在運作過程中，如果出現合閘故障，不僅僅是由于電氣故障產生的，也可能是由于機械故障引發的。在合閘操作時，會有撞針撞擊滑塊的斜面，如果滑塊的滑動過于卡澀，無形中會增加合閘的阻力，使得合閘動力遠遠不足，不能出現可靠合閘。

對于機械保持的接觸器，在合閘操作時，如果機械自保持裝置出現卡阻，會引發接觸器運作失靈。由于合閘保持連桿出現卡澀導致不能可靠的進行合閘保持，出現瞬間合閘然后又立刻分閘的現象。 【4】

這時需要清除接觸器內部的灰塵，可以使用潤滑油進行滑道及連桿的潤滑操作，減少不必要的摩擦力。

3 ABB高壓真空接觸器合閘故障的預防措施

3.1 加強人員技能培訓，提高故障判斷處理能力，縮短故障影響時間，降低故障對生產的影響程度。

3.2接觸器出現故障后，盡量不要對其進行操作，以防事故進一步擴大。

3.3加強日常檢查，尤其是對緊固件及接線端子等的檢查。

3.4進行開關特性測試

目前，在ABB高壓真空接觸器合閘故障出現之后，可以進行開關特性檢測實驗。在實驗室可以使用開關特性測試儀對接觸器連續分合閘操作，對每臺故障真空接觸器電氣回路進行全方位的檢查，避免在修復后的使用中出現異常。【5】。

3.5對施工現場的工況進行清潔

現場的工況環境過差會使得高壓真空接觸器出現積塵。這種隱蔽的故障容易被忽視，再加上一般的廠家在使用時技術過度保密，可能在說明中未對該部分功能進行介紹，無疑中加大了高壓真空接觸器發生故障的概率。

結語

綜上所述，ABB高壓真空接觸器如果發生合閘故障，必須要采取有效的措施，在電氣和機械層面做好檢查工作，可以通過現場測試的方式，有效地消除高壓真空接觸器存在的合閘故障，重點檢查電源模塊、控制回路、自保持裝置以及緩沖滑塊，在最大范圍內保證系統穩定運行。

參考文獻

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[2]邊建坤.淺談ABB Vx系列真空接觸器開關電源模塊改造[J].中國高新技術企業，2019，（21）：36-37.

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[4]李軍，陳衛國，蔡平， 等.KYN61-40.5/1250-25戶內交流金屬鎧裝移開式開關柜[Z].江蘇長江電器股份有限公司.2019.

[5]高壓開關設備在線監測與故障診斷系統[Z].清華大學.2018.