断路器拒合（精选3篇）
断路器拒合 篇1
1 异常情况
2015 年1 月14 日22 分,某变电站值班员根据调度命令合上500 k V来梧Ⅱ线5033 断路器时,5033 断路器瞬间跳开,监控显示5033 断路器合闸命令发出后,5033 断路器A、B相已合上,C相未见动作,随后5033 断路器本体三相不一致保护动作跳开已合上的A、B两相,经现场值班员检查,一次设备无异常和故障点,5033 断路器本体三相不一致保护动作,其余保护未见动作。该断路器为1989 年生产,型号为FX32D,操作机构类型为液压机构,1992 年6 月投产。该断路器于2007 年11月28 日至2008 年1 月10 日按照厂家说明书维护要求对5033 断路器三相进行过液压机构解体维修。
2 现场检查分析
2.1 初步检查分析情况
现场检查5033 断路器三相在分位,断路器气压正常,外观检查无故障点、断路器液压油位正常,液压油管无明显渗漏点,油压正常,机构箱内无故障点,电器元件无变色损坏等异常,分合闸线圈、回路正常。
根据5033 断路器的控制回路图,5033 断路器合闸回路是经过CE重动继电器来启动三相合闸线圈的,测控装置手合命令经操作箱出口后,CE重动继电器励磁,CE重动继电器的常开辅助接点闭合,A、B、C相合闸线圈励磁使断路器合闸。在本次故障的SOE报文可知,因为A、B相合闸,C相未动作,可以初步判断出测控装置、操作箱、CE重动继电器正确动作,A、B相本体无问题,C相本体可能存在问题。
进一步检查变电站操作记录,5033 断路器在2015 年1 月11 日#2 母线停电检修后恢复运行,从恢复运行的电流录波图可看出,在5033 断路器三相合闸过程中,C相电流晚B相电流约15 ms出现,因为在运行的5003 断路器间隔可以看到C相电流一直存在,可以排除系统误差或者C相过零点的干扰。因此,5033 断路器曾存在C相滞后B相约15 ms合闸的现象,可进一步判断5033 断路器C相本体存在异常。
现场检修人员根据断路器厂家原理图进行了二次回路检查,未发现接线异常,与原理图接线一致。对断路器的三相合闸线圈分别进行了测量:A相为37.8Ω,B相为38.0Ω,C相为38.2Ω, 合闸线圈阻值均衡,和厂家出厂值相符。对断路器CE重动继电器测量阻值为4.2 kΩ, 对合闸回路使用1 000 V摇表进行了对地绝缘测试,对地阻值均大于10 MΩ。初步判断三相的二次合闸回路均完好,无异常。
2.2 停电检查情况
1 月15 日将5033 断路器转为检修后,检修人员对5033 断路器进行了同期及合闸时间特性试验、低电压动作特性试验、回路电阻测试,试验结果正常。
1 月18 日,厂家技术人员到现场对5033 断路器进行现场检查、分析,对断路器和机构、分合闸线圈进行检查后,未发现明显异常,后经过多次的合分操作,初步判断液压回路中存在气泡,需对液压油进行排气,排气要求为:在工作缸分、合闸腔体,信号缸腔体及控制阀组件部分分别用油管导通油箱循环排气。排气后5033 断路器C相拒合问题消失,三相断路器合分正常,经测试合分闸时间和同期性均正常。
3 原因分析及处理措施
3.1 原因分析
对于本次液压机构拒合的异常故障,根据以上检查处理结果,经过分析认为:工作缸内的液压油中存在气泡,在未及时排出的情况下,导致了操作异常的发生。因为断路器之前的操作,带进来少量的气泡,在本次操作时,聚集在合闸顶针位置的气泡,没有及时被排出去,在合闸时导致了传递到顶针处的压力被卸掉而不足,最终引起了拒合发生。
对于具体气泡发生的原因有:(1) 因液压油受到温度的影响,在温度较高时,液压油的流动性强,操作时当工作缸内的高压油快速回流到油箱时,会携带进少量的空气,当静置时,这些气泡逐步的析出,恰巧有少量的气泡聚集在了合闸顶针的,最终引起本次操作时的首次合闸失败,但是经过多次的操作,气泡被排出后,异常就相应的随之消失。(2)正常情况下断路器使用超过5 年,就要对液压油进行过滤、更换,而该机构工作缸内的液压油已经使用7 年左右,液压油存在变质或分解,也会产生少量的气体,并且流动性变差,对其内所夹杂的气泡不能及时排出。
在该断路器未进行维护、更换液压油之前,可能还会有类似的问题出现,同样采取多次操作,将工作缸内的气泡排出,便可解决拒动异常的问题。
3.2 处理措施
对5033 断路器C相进行液压油更换,对换下的液压油与新油对比,发现老油色泽浑浊,用手搓粘度比新油稍差。对A、B、C三相进行液压机构回路排气处理,并按照规程进行同期试验、低电压测试、回路电阻及断路器三相辅助断路器动作等相关测试,对液压操作机构预充压力值进行检查,各项结果均合格,已投入运行。
4 防范措施
1) 对5033 断路器C相换下的液压油做老化试验、分析,确认使用的液压油品是否满足断路器机械特性的要求,根据分析结果,对不满足要求的同批次油品进行更换。其中油品分析需咨询机械、石化专业机构的意见。
2) 督促厂家对以上情况进行进一步分析,提出整改意见和维护策略,同时确认现使用的液压油品是否满足断路器机械特性的要求。
3) 完成同批次的断路器录波分析、断路器特性试验、控制阀阀针动作灵活性检查、油品分析、液压回路排气等。
4) 根据有关检修规程、规定及厂家提供的整改意见,完善断路器的维护策略,梳理厂家提供中文说明书及英文说明书的差别,完善现场运维要求。
5) 结合断路器维护说明书及现场运行经验,编制完善该型断路器维护检修手册,梳理老旧进口设备中英文说明书的差异。
6) 运行值班员每天巡视油位是否正常,断路器油泵打压次数抄录周期从原来30 天/ 次改为15 天/ 次,每次操作后通过录波图和遥信分析分合闸同期情况。
5 结语
本文介绍了500 k V断路器拒合的现象,通过现场检查和原因分析,提出了相应的防范措施。将为防止断路器出现类似故障提供了一种可行的设备故障判断和检查方法,为断路器故障处理提供有效的指导,有助于保证电力系统安全稳定运行。
断路器拒合 篇2
1、高压断路器无法正常合闸送电, 称为高压断路器开关的拒合现象, 此现象在事故现场中经常出现。
2、高压断路器无法正常分闸停电, 称为高压断路器的拒跳现象, 在现场事故处理中, 此现象较普遍存在。
3、还有影响断路器不能正常分、合闸现象, 是由于合闸、跳闸熔断丝熔断、保护干线断线、控制开关失灵损坏等很多原因, 由于这些原因在现场事故处理中很容易判断和解决, 在这里就不再详细叙述了。
如何保证它可靠安全的运行, 是变电所设备管理工作中的首要问题。下面就变电所出现的高压断路器拒合、拒跳故障现象结合实际, 说明一下它的解决方法。
一、高压断路器拒合原因分析
1、高压断路器拒合现象
高压开关柜经检修调试以后, 变电所值班员操作高压断路器时, 第一次合闸和分闸操作均能正常动作, 但当第二次合闸时, 就产生拒合现象。事故警报均正常动作, 发出声响和提示信号。
2、高压断路器拒合原因分析
现场检查保护回路接线均和原图纸相符, 检修过程没有出现更换设备和变换接线的情况, 这到底是什么原因呢?
经检查发现, 只要高压断路器一分闸, 防跳继电器TBJ就吸合并保持。TBJ是在高压断路器分闸时靠其电流线圈启动的。启动后, TBJ常开触点闭合, 信号灯LD与TBJ电压线圈两端串联, 因此220V控制电源加在L D与T B J电压线圈两端。LD为节能型信号灯, 其等效电阻约22kΩTBJ为中间继电器DZB-15B/220V、0.5A型, 其电压线圈直流电阻为9kΩ。经过查找资料并计算得出, LD两端电压为156V, TBJ两端电压为64V, 现场实测与计算基本相符, 此中间继电器的返回电压按出厂标准为不小于额定电压的3%, 由此可见, 造成第二次合闸时的拒合现象是由于TBJ电压线圈有足够的保持电压, 因此切断了合闸回路。
3、解决办法
(1) 在L D信号灯回路中串联一个高压断路器常闭触点, 当高压断路器合闸后, TBJ电压线圈中不流过电流, 当然也不会产生保持电压。当高压断路器分闸后, 既能监视高压断路器合闸回路状态是否良好, 又能指示其是否分闸。
(2) 将LD的接线从3号线移到5号线, 使TBJ动作后LD与其电压线圈断开, 但此办法在某些高压断路器操动机构内改动其接线较为麻烦。
(3) 如果高压断路器没有多余的常闭辅助接点, 可在TBJ电压线圈两端并联一只附加电阻R, 使TBJ电压线圈两端电压限制在不大于额定工作电压的3 0%以内。经计算选择电阻为ZG11-50/600Ω, 并对其进行了验算。并联600Ω电阻后, LD两端电压为214V, TBJ电压线圈两端电压为5.5V。
4、两点说明
(1) 高压断路器在跳闸状态时, 计算出附加电阻功耗为0.05W。考虑到合闸时220V电压直接加在附加电阻上, 虽然合闸通电时间很短, 但功率也不能选择太小, 本例中选择50W, 能满足安全运行的要求。
(2) 当发生事故的时候, 要冷静地处理, 不断地总结以前的事故的现象, 归纳总结, 找出最简易的处理方法和步骤, 积累经验, 为下次的事故处理提供经验和教训。
二、高压断路器拒分原因分析
1、高压断路器拒分现象
值班人员发现高压开关柜异常显示过负荷运行2 0秒后, 主变二次开关跳闸, 而该开关柜未跳闸, 高压开关柜停电后没有显示异常。值班人员用接地选择器将其选出后停运。其它各高压开关柜依次送电正常。
2、高压断路器拒分原因分析
对值班人员了解事故的经过并对设备进行详细检查, 认为是该柜的原因造成了变电所的越级跳闸的事故。经检查该柜发现过流继电器的常开触点GJ烧坏, 之后仔细与图纸和资料核对一下发现不是此原因直接导致的高压断路器拒跳, 若是过流继电器的GJ接点因负荷大而瞬间烧毁的话, 那么在烧毁的同时跳闸回路也接通了, 构成了跳闸的条件, 不应该拒跳的啊?
事后与值班人员侧面了解得到该柜在此次事故之前就有过跳闸的记录, 由于当时没有对跳闸的高压柜详细检查就对跳闸的高压柜进行了强送电, 且送电正常。当时没有发现该柜有什么异常的现象, 因过流继电器有一个黑黑的外罩, 致使值班人员没有看到和检查到此时的GJ接点已经烧毁, 且在送电检查前也没有很好的检查设备, 因GJ接点与HD回路并联, 所以在送电的时候合闸指示灯亮, 给人产生了一个错误的信号认为跳闸回路没有短线和故障, 当下一次事故跳闸的时候过流继电器机构动作, 但是此时的GJ接点已经断开, 不能使高压断路器正常的跳闸, 造成了这次的高压断路器的拒跳, 发生了越级跳闸的事故。
3、解决方法
(1) 应加强对变电所值班人员的业务知识的学习和培训, 组织人员进行案例研究和分析, 找出问题和差距, 不断改正, 逐渐的让值班人员都能熟练地掌握和运用对异常情况和事故的分析、判断以及及时处理的能力, 加强对反事故处理、事故预想等的学习和经验总结, 不断的吸收和处理事故的总结, 相互总结经验和教训, 避免相同的人为事故的发生。
(2) 对高压开关柜要严格管理, 对事故跳闸的开关柜不要在没有弄明白什么原因引起的情况下, 就命令送电, 这样对人员和设备都不好, 而且能扩大了事故的影响范围, 要将非正常原因跳闸的高压开关柜停运, 及时检查和试验调试, 要做到让配电设备万无一失的情况下才可以投入运行。
(3) 要规范变电所的现场运行规程, 要将规程制度细化, 指导值班人员每一步都应该怎么办, 不要让值班人员产生模棱两可的情况。对每一个操作步骤、每一个细微的环节都要做到工作的唯一性, 这样既能保障人员的安全, 又能保障设备的完好性。
结束语
断路器拒合 篇3
随着我国经济的发展, 用电量不断攀升, 电网系统的负荷越来远大, 电力系统容量也在不断增加, 输出电压的升高, 各项因素的变化, 均为现代电力事业的运行及管理带来了较大的困难与阻碍。如果电路出现故障, 需要利用高压断路器的相关动作来判断故障出现的位置, 及时进行排查。其作为电力系统中的控制及保护电器, 其作用在于两个方面, 即停止供电和电力系统出现故障时, 其能够通过继电保护对于断路器起作用, 断路器机会跳闸, 将故障的部分与正常电路相隔离, 保护电路。但是在实际运行中, 高压断路器会受到各种因素的影响, 使得断路器的无法正常的进行跳闸及闭合, 因此对该问题的研究是十分有必要的。
1 高压断路器概况
变电站中的高压断路器的主要是控制电网的送电和停电, 其是否能够正常运行与整个电网系统的安全稳定运行有着极为密切的关系, 其也是高压供电配电系统中较为薄弱的部分, 需要在日常运营中加强管理力度。影响高压断路器出现的不正常运转的因素较多, 包括设备因素及管理因素, 其主要表现形式有以下几种: (1) 高压断路器无法进行正常的分闸, 停止供电, 该情况即是高压断路器拒跳, 是现场故障中较为常见的情况; (2) 高压断路器不能进行正常的合闸, 保持送电的状态, 该情况即为高压断路器拒合, 其出现的概率也很高。
2 拒合及拒跳出现的原因
2.1 拒合的原因
第一次合闸是时为正常, 但是在第二次合常开触点即会闭合, 此时信号灯LD和TBJ电压线圈的两端形成串联, 220V电压几种与信号灯及电压线圈两端。根据信号灯及电压线圈的情况, 计算出分布于信号灯LD两端的电压为150v, TBJ两端的电压则为64v, 测量的结果与计算结果基本一致, 继电器的返回电压一般超过额定电压的3%, 因此, TBJ电压线圈的保持电压使合闸回路断开而出现了拒合现象。
2.2 拒跳的原因
高压开关柜提示超负荷运行30面之后, 主变电气二次开关跳闸。分析其原因过流继电器的常开触点GJ和HD回路属于并联关系, 送电的过程中合闸的指示灯依然是保持在开启的状态, 是管理人员误认为跳闸的回路并没有出现问题。再一次出现跳闸事故时, 过流继电器机构接受指令, 但是过流继电器的常开触点GJ已经属于断开的状态, 造成高压断路器无法进行正常的跳闸, 造成了拒跳问题, 而出现了越级跳闸的情况。
3 相关解决方法
3.1 拒合的解决方式
根据解决拒合问题方式的不一样, 应根据实际情况合理选择措施, 具体可以分为以下几种: (1) 将一个高压断路器常闭的触点, 设置于LD信号灯的线路中, 如果高压断路器合上, 由于TBJ电压线圈中没有电流通过, 即不存在保持电压;如果高压断路器断开后, 既不仅能够提示断路器的状态, 是否进行了分闸活动进行监控, 也可以了解到高压断路器合闸回路是否处于良好的状态进; (2) 如果高压断路器的条件不允许, 不存在常闭辅助接点的情况下, 可以使用附加电阻R, 设置于TBJ电压线圈两端, 连接方式为并联, 并保持在TBJ电压线圈两端的电压不超过额定工作电压的30%; (3) LD中的接线, 将3号线移到5号线, 这种情况下TBJ出现指令的反应后, LD即与其电压线圈断开。该方式的缺点在于, 在某些高压断路器的操作内部改造接线, 工作较为复杂。
3.2 拒跳的解决方式
根据拒跳形成的原因, 解决该类问题可以进行几下措施: (1) 强化管理加大高压开关柜应的管理力度, 如果出现了事故跳闸的情况, 禁止在没有查明原因的情况下恢复送电, 极易导致其他问题分出现, 情况严重时甚至会加深事故的影响程度及波及范围。应先停止运营出现事故跳闸的开关柜, 进行相关检查, 并试验、调试, 确保其恢复正常后才能投入使用; (2) 提高人员技能定期组织变电站的工作人员进行培训, 培训内容包括业务知识、实践技能及相关的思想教育工作, 使工作人员不断的提高业务技能, 准确的分析事故出现的原因, 并进行合理判断, 提高事故处理能力, 避免人员因素引起的故障, 保障电力系统安全稳定的运行; (3) 制度清晰变电站的各项运行、操作等, 均需要制定相应的规章制度, 对于工作人员的工作有一定的约束作用及指导作用, 每一个环节均十分清晰, 避免出现操作失误及其他问题。
4 总结
高压开关柜的改造是一项系统的工程, 高压供电的管理工作需要管理人员具高度的责任心及较高的监事会水平, 在整个管理的过程从均需要十分认真, 各项工作需严格按照相关规定进行, 将各项设备的的作用完全发挥出来, 日常运营中需要定期检查, 注意日常维护与保养, 排除安全隐患。如果出现故障时或者高压断路器拒跳及拒合的现象, 应根据情况分析故障出现的原因, 将损失减少到最小, 保障变电站的安全运营及用户的供电稳定。
泽市274000
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