關于CT14型彈簧機構故障研究

金石柱

摘要：高壓斷路器通過電氣回路進行控制，既能滿足電力系統的自動化要求，又能提高其可靠性和安全系數，但由于電氣回路接線多、設備多，致使故障率較高。操作機構是高壓斷路器的重要組成部分，由儲能單元、控制單元和力傳動單元組成。CTl4型彈簧操作機構在35 kV戶外高壓SF6斷路器中得到廣泛運用，因此了解CTl4型彈簧機構電氣控制原理及常見故障具有現實意義。

1 CT14彈簧機構電氣控制原理

1.1 合閘回路

CTl4彈簧機構控制回路為正負各110 V直流控制，負電壓經過合閘線圈，到達斷路器輔助接點，因合閘時斷路器處于斷開狀態，取斷路器輔助接點的常閉接點1、3和5、7并聯以提高其可靠性。負電壓到達機構已儲能中間繼電器的輔助接點。因合閘需要能量，斷路器此時為機構已儲能狀態，輔助接點為閉合狀態，負電壓繼續到達SF。氣體異常閉鎖繼電器輔助接點KLl。因斷路器分合閘需要滅弧，故此時氣室在額定氣壓狀態，KLl接點閉合，此時負電壓到達合閘按鈕SBl的上端。如果需要合閘，只需按下合閘按鈕SBl，這樣，正負電壓就加在合閘線圈K1兩端，K1動作，機構合閘。

1.2分閘回路

負電壓經過分閘線圈K2，到達斷路器輔助接點Q，因為此時斷路器處于合閘狀態，所以取斷路器輔助接點常開接點6、8和12、14并聯，以提高可靠性。因斷路器合閘時即給分閘彈簧儲存了能量，故此回路不需要接機構已儲能中間繼電器KL3的輔助接點，負電壓繼續到達SF。氣體異常閉鎖繼電器輔助接點KLl。因斷路器分合閘需要滅弧，故氣室此時在額定氣壓狀態，KLl接點閉合，此時負電壓到達分閘按鈕SB2的上端。如果需要分閘，只需按下分閘按鈕SB2，這樣，正負電壓就加在分閘線圈K2兩端，K2動作，機構分閘，切斷電路。

1.3儲能回路

CTl4彈簧機構儲能回路由220V直流控制，當斷路器合閘后，合閘彈簧將能量釋放掉，此時機構儲能行程開關S常開接點閉合，啟動儲能中間繼電器JKM。JKM的2對常開輔助觸點1、2和3、4閉合，啟動儲能電機M進行儲能。當合閘彈簧儲能完畢時，儲能行程開關S常開接點斷開，機構儲能中間繼電器JKM失電，電動機回路切斷，儲能結束。此時儲能行程開關另一對常閉接點l、3閉合，紅燈HL6燈亮，發機構已儲能信號。

2 CT14彈簧機構電氣回路常見故障及處理

2.1合閘控制回路故障

當SF。閉鎖繼電器的觸點KLl、已儲能的中間繼電器觸點KL3、輔助開關DL的觸點接觸不良或不能切換時，都可能造成合閘線圈電壓過低或無電壓，使斷路器拒合。當合閘控制回路出現故障時，應檢查SF。閉鎖繼電器的觸點KLl，已儲能中間繼電器觸點KL3、輔助開關DL觸點接觸是否良好。若已儲能中間繼電器KL3未動作，則應檢查儲能行程開關及中間繼電器KL3是否良好;若有接觸不良或斷開現象，應修理或更換斷開點的元件。

2.2分閘控制回路故障

當SF。閉鎖繼電器的觸點KLl、輔助開關DL的觸點接觸不良或斷開時，都可能造成分閘線圈電壓過低或無電壓，使斷路器拒分。當分閘控制回路出現故障時，應檢查分閘回路中輔助開關DL的觸點、SF。閉鎖繼電器的觸點KLl接觸是否良好;若接觸不良，應及時清洗和更換。

2.3儲能電機故障

若儲能電機不轉動，在機構未儲能的情況下，應檢查儲能電源及儲能控制電源是否正常。首先合上儲能電源和儲能控制電源，看接觸器JKM是否吸合。如果能夠吸合，則用萬用表檢查電機兩端電壓，當電壓為DC220V時，說明電機損壞，應更換或檢修電機。如果不能吸合，說明儲能控制回路出現問題，則用萬用表測量接觸器JKM兩端電壓。若電壓達到其幅值，說明JKM損壞，需更換接觸器;若沒電壓或電壓低，檢查儲能行程開關S的常閉觸點l、2，若未合上，則行程開關S出現故障，需要進行維修更換。

結語：CTl4彈簧機構因其具有機械性能好、合閘能力強、結構簡單、能頻繁操作等特點，廣泛應用于國內制造的35 kV SF6斷路器，但由于其彈簧操動機構結構復雜，電氣控制回路所串繼電器和接點較多，在運行過程中經常會出現故障。當故障發生時，只要熟悉原理，耐心分析，就可以迅速處理，從而保證電網的安全可靠運行。

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