淺談二次回路缺陷查找方法

許延燕

（江西萬安水力發電廠，江西 萬安 343899）

0 引言

二次設備指對一次設備進行監測、控制、調節、保護以及為運行、維護人員提供運行工況或生產指揮信號所需的低壓電氣設備，如熔斷器、控制開關、繼電器、控制電纜等[1]。由二次設備相互連接，構成對一次設備進行監測、控制、調節、保護的電氣回路稱二次回路或二次接線系統。二次設備的安全穩定運行對電力生產有著至關重要的作用。

1 缺陷處理需注意的幾點

1.1 熟悉二次設備工作原理及動作后果

在處理設備缺陷之前，應該知道設備工作原理及動作后果，充分考慮設備動作后會導致什么行為，避免因在缺陷處理過程中導致的設備誤動及缺陷擴大化。例如繼電器動作后設備是否會引起跳閘及自動裝置參數錯誤調整。

1.2 熟悉測量儀器儀表特性

在處理缺陷中經常使用電壓表、電流表及萬用表等儀表，表計在處理二次設備及回路缺陷中起著重要作用，熟練使用能有效縮短處理缺陷的時間。表計內阻應選擇高阻表計，筆者有過在監視偶發直流接地故障時，因選擇電壓表內阻不合適，直接引起直流接地現象的經歷。

1.3 與調度配合

處理涉網二次設備及回路缺陷，需將二次設備或操作回路停電處理時，應征得調度或值班人員許可后，方可進行缺陷處理工作。

2 缺陷查找方法

2.1 切除、甩負載法

此方法常用于查找直流接地或負載短路缺陷，在查找直流接地故障時，如果牽涉到縱聯保護等設備，應經調度許可后方可進行投退二次設備及回路電源來查找接地區域。

示例1：在絕緣監測裝置發出接地信號后，查看哪一極發生接地，可用萬用表進行復核是否真實有接地故障，避免因裝置原因誤發信號。在得到許可后對各路負載依次拉合，檢測接地故障是否復歸，定位到具體負載后再進行該路負載詳細查找。

某廠直流系統報直流正接地故障，運行值班員通知維護人員進行缺陷處理，辦理工作許可后，維護人員向值班人員申請拉合負載開關來確定故障區域，廠用電系統負荷如圖1所示。值長許可拉合廠用電系統部分，在切除到近區變14B保護盤負載時，直流接地信號消失，重點檢查14B直流負載回路。

圖1 廠用電系統負荷圖

分別拉合14B保護裝置電源及操作電源后發現故障點在操作回路上，對操作回路進行甩線，定位在合閘回路有接地點。904DL合閘回路如圖2所示，最后在合閘計數器PC上發現正端接地，將計數器PC的1甩開后，回路絕緣恢復正常。

圖2 14B合閘回路原理圖

示例2：某廠因線路保護裝置發出“裝置故障”信號，維護人員對該保護裝置檢測發現為保護裝置+5 V電源燈不亮，更換備用電源板后故障依舊。對該保護插件進行依次拔出（電源關閉狀態下拔出），然后再投入電源開關，用于定位哪塊插件出現故障。當拔出監控插件，上電后+5 V電源指示燈恢復，檢查該插件+5 V快速抑制二極管DW擊穿短路，該穩壓二極管是防止+5 V上電的時候突然升高電壓，將電壓鉗制在5 V范圍內，保護板件上貴重的芯片不至于擊穿損壞，因該二極管擊穿短路導致+5 V電源保護動作切除輸出電壓，原理示意如圖3所示。因無備品，將該二極管焊開后，將插件插回到裝置，保護開機正常，“裝置故障”信號消失，為確保裝置可靠運行，聯系廠家發貨，對該插件進行了更換。

圖3 5 V電源供電保護原理示意圖

2.2 萬用表查找缺陷

2.2.1 電流法

電流法是將電流表串接在回路中，也可以用鉗形電流表對回路進行測量。主要用于監視回路電流是否符合要求，該方法可以檢測負載電流是否增大，回路是否開路等故障。

示例：某廠做機組修前措施時，落進水口閘門，當液壓抓梁在水下進行穿銷時，無到位信號，然后進行退銷，依然無退銷到位信號，工作人員無法判斷是否是液壓機構有問題，銷子位置也無法判斷，不能貿然將抓梁提起。檢修人員在接到處理該故障命令后，使用電流法對液壓機構供電電源進行監視，并記錄好電流變大的時間，通過與以前穿銷退銷時間對比，判斷出電流增大的時候為液壓機構到位，然后將大梁提起，提起后發現銷釘上的永磁鐵脫落了，不能有效地吸合到位處的干簧管接點，更換永磁體后該故障消除。

電流法需要注意的問題：

（1）嚴禁將表串接在接點兩端。

（2）串接電流表時應在專用的端子上進行串接，嚴禁使用纏繞的方法接線，串接應牢固可靠，嚴防電流二次回路（電流互感器二次回路）開路。

（3）測量完畢后，及時將萬用表檔位切換到電壓檔或至關機態。

2.2.2 電阻法

電阻法主要用于檢查回路是否發生斷線、接點是否接通、元器件是否發生阻值改變等故障。該方法必須不帶電進行檢查測量，否則將燒壞萬用表及引起設備誤動。

電阻法測量時要注意該甩開的線必須甩開，否則會引起誤判，如圖4環路示意圖，當需要檢查S9狀態，直接測量端子10和20時，如果不將S8的端子49甩開，則測量的會是S8在接通狀態，無法判斷S9的狀態，因此，在有閉環的二次回路中應將閉環電路甩開，杜絕測量誤判。

圖4 環路示意圖

某廠做線路檢修停電措施時，出現3號隔離開關遠近控都拉不開的故障，通知維護人員進行缺陷處理，維護人員檢查發現3號隔離開關分閘接觸器破損無法正常工作，對分閘接觸器進行了更換，同時也對合閘接觸器進行了更換，分閘拉不開的缺陷消除。檢修工作結束后，該3號隔離開關又出現了合閘操作不動作的缺陷，維護人員再次對合閘回路進行了檢查，測量合閘接觸器線圈電阻和分閘接觸器分閘電阻是相同的阻值，電動操作時測量合閘接觸器壓降全部加在合閘接觸器線圈上，判斷合閘接觸器質量不合格，對合閘接觸器進行了再次更換，更換后合閘操作正常。因此，在處理缺陷時往往需要采用電阻法和電壓法相結合的方式來進行。

由于電阻檔在一些萬用表中集成了二極管檔及通斷蜂鳴檔，而在有些繼電器線圈中會帶有續流二極管，在測量這種類型的繼電器電阻時要注意二極管具有單向導通特性，會影響測量結果。

2.2.3 電壓法

電壓法在處理缺陷時是使用最多的一種方法，特別是查找二次回路中的缺陷，主要是對地測量電壓法和測量回路壓降等。

以報“控制回路斷線”信號為例：

當電源消失或回路出現故障時，則會出現跳閘位置及合閘位置繼電器失電，TWJ及HWJ常閉接點閉合，通過監控發“控制回路斷線”信號，回路如圖5所示。

圖5 分、合閘回路示意圖

首先確認信號是否誤發，在確定不是誤發信號，斷路器在分閘狀態下，則代表跳閘位置繼電器TWJ失磁，使用萬用表電壓檔，在TWJ線圈兩端測量，正常應為220 V電壓降，如果此時測得電壓是220 V，則檢查跳閘位置繼電器是否斷線，可以在切除電壓的情況下測量TWJ線圈電阻來進一步判斷繼電器是否正常，TWJ常閉接點是否黏連。

在斷路器輔助接點92處對地測量若為+110 V，則表明在TWJ線圈后面發生了開路狀態，若在斷路器輔助接點91處測量為-110 V，則可以判斷斷路器輔助接點不通。

測量防跳繼電器CJX接點52端，若為-110 V，則檢查防跳繼電器CJX常閉接點是否燒壞或接觸不良導致不通。

測量液壓機構行程開關CK1接點24，若為正電源，則檢查負電源至斷路器輔助接點回路，若為-110 V,則檢查液壓機構壓力是否下降到了合閘壓力閉鎖壓力行程，如果壓力下降，重點檢查液壓機構控制回路，什么原因引起不打壓。

測量斷路器DL輔助開關02端，若為+110 V，則檢查合閘線圈Y1是否燒斷開路，合閘線圈Y1、SF6密度繼電器接點2ZJ各端電壓是否正常（正常對地電壓都應為-110 V），哪一端為+110 V，則說明后面的接點等回路出現故障，調整輔助開關或者更換故障的繼電器等進行處理。

如果檢查SF6壓力閉鎖接點2ZJ的22端還為+110 V，則只能檢查負電源至2ZJ的22端的二次線是否發生斷線、端子是否松動接觸不好。

如果斷路器在合閘位置發“控制回路斷線”信號，則測量跳閘回路中的各元件對地電壓是否正常，正常的壓降應全加在合閘位置繼電器HWJ線圈兩端。若HWJ兩端均為正，則重點檢查壓力行程開關CK1，當壓力下降到跳閘壓力閉鎖行程時，該接點斷開回路，防止因壓力降低出現慢分現象。若CK1的04端電壓為正，則檢查斷路器輔助接點DL的13、14是否接通。若斷路器輔助接點DL的14為正，則檢查跳閘線圈Y2是否開路。若跳閘線圈Y2的2為正，則檢查SF6密度繼電器是否動作了，密度下降至分合閘閉鎖壓力時，不允許進行開關分合閘操作。假如密度繼電器接點2ZJ的22還是正電源，則考慮負電源線脫落、端子松動、二次線斷線等原因。

3 結語

以上方法是廣泛用于二次回路缺陷檢查的一些手段，具體應用還需對二次回路及二次設備有更深入的了解，掌握二次設備及二次回路的工作原理，才能快速、有效地進行二次設備及回路維護。