高壓開關柜常見故障判斷及處理（1）

更新時間：2012-06-19 瀏覽量：7305

高壓開關柜廣泛應用于變配電系統中，起到對電路進行控制和保護的作用。高壓開關柜一旦出現故障，造成大范圍停電，港口生產將無法進行。由于高壓開關柜結構比較復雜，故障形式多種多樣，運行、檢修人員判斷故障難度較大。為了方便運行、檢修人員準確地判斷出故障類型、故障原因，并及時進行檢修，縮短停電時間，現就高壓開關柜的幾種常見故障判斷及處理介紹如下。

高壓開關柜常見故障表現形式主要有正在運行設備突然跳閘和電動手動不能分合閘。高壓開關柜常見故障類型可分為電氣故障和機械故障兩類。電氣故障可以分為電動不能儲能、電動不能合閘、電動不能分閘等。

一、高壓開關柜在運行中突然跳閘故障的判斷和處理

1）故障現象:這種故障原因是保護動作。高壓柜上裝有過流、速斷、瓦斯和溫度等保護。如圖一所示:當線路或變壓器出現故障時，保護繼電器動作使開關跳閘。跳閘后開關柜綠燈閃亮（如果沒有閃光母線不閃），轉換開關手柄在合閘后位置即豎直向上。高壓柜內或中央信號系統有聲光報警信號，繼電器掉牌指示。計算機監控系統有“保護動作”、“開關變位由合變分”的告警信息。

2）判斷方法:判斷故障原因可以根據繼電器掉牌、遙信信息等情況進行判斷。在高壓柜中瓦斯、溫度保護動作后都有相應的信號繼電器掉牌指示。過流繼電器（GL 型）動作時不能區分過流和速斷。在定時限保護電路中過流和速斷分別由兩塊（JL 型）電流繼電器保護。繼電器動作時紅色的發光二極管亮，可以明確判斷動作原因。

3）處理方法:過流繼電器動作使開關跳閘，是因為線路過負荷。在送電前應當與用戶協商減少負荷防止送電后再次跳閘。速斷跳閘時，應當檢查母線、變壓器、線路。找到短路故障點，將故障排除后方可送電。過流和速斷保護動作使開關跳閘后繼電器可以復位，利用這一特點可以和溫度、瓦斯保護區分。變壓器發生內部故障或過負荷時瓦斯和溫度保護動作。如果是變壓器內部故障使重瓦斯動作，必須檢修變壓器。如果是新移動、加油的變壓器發生輕瓦斯動作，可以將內部氣體放出后繼續投入運行。溫度保護動作是因為變壓器溫度超過整定值。如果定值整定正確，必須設法降低變壓器的溫度。可以通風降低環境溫度，也可以減少負荷減低變壓器溫升。如果整定值偏小，可以將整定值調大。通過以上幾個方法使溫度接點打開，開關才能送電。

二、高壓開關柜儲能故障的判斷和處理

在應用彈簧儲能操作機構的高壓柜中，合閘前必須預先儲能方可合閘。儲能機構由電動機帶動齒輪機構將彈簧拉長。操作方法有電動和手動兩種方法。手動不能儲能應當是機構出現機械故障。手動可以儲能，但電動不能儲能是電氣故障。使用時間不久的機構機械磨損不大一般不會出現機械故障。下面主要分析電氣故障。

如圖二所示:電動不能儲能分別有電機故障控制開關損壞、行程開關調節不當和線路其它部位開路等。表現形式有電機不轉、電機不停、儲能不到位等。

1、行程開關調節不當:行程開關是控制電機儲能位置的限位開關。當電機儲能到位時將電機電源切斷。如果限位過高時，機構儲能已滿。故障現象是:電機空轉不停機、儲能指示燈不亮。只有打開控制開關（HK）才能使電機停止。限位調節過低時，電機儲能未滿提前停機。由于儲能不到位開關不能合閘。調節限位的方法是手動慢慢儲能找到正確位置，并且緊固。

2、電機故障:如果電機繞組燒毀，將有異味、冒煙、保險熔斷等現象發生。如果電機兩端有電壓，電機不轉。可能是碳刷脫落或磨損嚴重等故障。判斷是否是電機故障的方法有測量電機兩端電壓、電阻或用其它好的電機替換進行檢查。

3、控制開關故障或電路開路:控制開關損壞使電路不能閉合及控制回路斷線造成開路時，故障表現形式都是電機不轉、電機兩端沒有電壓。查找方法是用萬用表測量電壓或電阻。測量電壓法是控制電路通電情況下，萬用表調到電壓檔，如果有電壓（降壓元件除外）被測兩點間有開路點。用測量電阻法應當注意旁路的通斷，如果有旁路并聯電路，應將被測線路一端斷開。

三、高壓開關柜合閘故障的判斷和處理

合閘故障可分為電氣故障和機械故障。合閘方式有手動和電動兩種。手動不能合閘一般是機械故障。手動可以合閘，電動不能合閘是電氣故障。如圖三所示: 高壓開關柜電動不能合閘時有保護動作、防護故障、電氣連鎖、輔助開關故障等。

1、保護動作:在前面已經分析過保護動作使開關跳閘。開關送電前線路有故障保護回路使防跳繼電器作用。合閘后開關立即跳閘。即使轉換開關還在合閘位置，開關也不會再次合閘連續跳躍。

2、防護故障:現在高壓柜內都設置了五防功能，要求開關不在運行位置或試驗位置不能合閘。也就是位置開關不閉合，電動不能合閘。這種故障在合閘過程中經常遇到。此時運行位置燈或試驗位置燈不亮。將開關手車稍微移動使限位開關閉合即可送電。如果限位開關偏移距離太大，應當進行調整。在 JYN 型高壓柜中位置開關不能向外移時可以加裝一個 V 型片，保證限位開關可靠閉合。

3、電氣連鎖故障:高壓系統中為了系統的可靠運行設置一些電氣連鎖。例如在兩路電源進線的單母線分段系統中，要求兩路進線柜和母聯柜這三臺開關只能合兩臺。如果三臺都閉合將會有反送電的危險。并且短路參數變化，并列運行短路電流增大。連鎖電路的形式如圖四所示。進線柜連鎖電路串連母聯柜的常閉接點，要求母聯柜分閘狀態進線柜可以合閘。母聯柜的連鎖電路是分別用兩路進線柜的一個常開和一個常閉串連后再并連。這樣就可以保證母聯柜在兩路進線柜有一個合閘另一個分閘時方可送電。在高壓柜不能電動合閘時，首先應當考慮是否有電氣連鎖，不能盲目地用手動合閘。電氣連鎖故障一般都是操作不當，不能滿足合閘要求。例如合母聯雖然進線柜是一分一合，但是分閘柜內手車被拉出，插頭沒有插上。如果連鎖電路發生故障，可以用萬用表檢查故障部位。

利用紅、綠燈判斷輔助開關故障簡單方便，但是不太可靠。可以用萬用表檢查確定。檢修輔助開關的方法是調整固定法蘭的角度，調整輔助開關連桿的長度等。

4、控制回路開路故障:在控制回路中控制開關損壞、線路斷線等都使合閘線圈不能得電。這時候合閘線圈沒有動作的聲音。測量線圈兩端沒有電壓。檢查方法是用萬用表檢查開路點。

5、合閘線圈故障:合閘線圈燒毀是短路故障。這時候有異味、冒煙、保險熔短等現象發生。合閘線圈設計為短時工作制，通電時間不能太長。合閘失敗后應當及時查找原因，不應該多次反復合閘。特別是 CD 型電磁操作機構的合閘線圈，由于通過電流較大多次合閘容易燒壞。

在檢修高壓柜不能合閘的故障時經常使用試送電的方法。這種方法可以排除線路故障（變壓器溫度、瓦斯故障除外）、電氣連鎖故障、限位開關故障。故障部位基本可以確定在手車內部。所以在應急處理時可以用試驗位置試送電，更換備用手車送電的方法進行處理。這樣可以起到事半功倍的效果并且可以減少停電時間。

四、高壓開關柜分閘故障的判斷和處理

分閘故障也可分為機械故障和電氣故障。電氣故障主要有控制回路開路、線圈故障、輔助開關故障等。

1、故障現象:當紅燈不亮時電動不能分閘是輔助開關故障。分閘線圈燒壞時有冒煙、異味、保險熔短等明顯現象發生。控制回路開路故障是指轉換開關及其它部位斷線，這時跳閘線圈不能得電。

2、在檢查線圈故障時可以用萬用表測量線圈兩端電阻。電阻過小或為零時內部匝間短路，電阻無窮大時內部開路。查找開路故障的方法是用萬用表測量電壓、電阻進行判斷。開路點有電壓，電阻無窮大。

五、高壓開關柜機械故障的判斷和處理

高壓柜常見的機械故障主要有:機械連鎖故障、操作機構故障等。故障部位多是緊固部位松動、傳動部件磨損、限位調整不當等。

1、機械連鎖故障:為了保證開關的正確操作，開關柜內設置了一些機械連鎖。例如手車進出柜體時開關必須是分閘。開關合閘時不能操作隔離開關等。這類故障形式多樣，應當沿著機械傳動途徑進行查找。一般防護機構比較簡單，與其它機構很少交叉，查找比較方便。 2 號站 JYN 型高壓柜曾經出現過這樣一次故障: 在由于腳踏板與連桿的固定螺母脫落，機構將釋能摯子頂死不能合閘。

2、操作機構故障:操作機構出現故障zui多的部位是限位點偏移。例如在 CT8 型機構中扇形輪與脫扣半軸嚙合量是機構調整的關鍵。嚙合量較大，脫扣阻力就大，容易卡死。嚙合量較小，容易連跳，不能合閘。調整的方法是改變限位螺栓長度和分閘連桿的長度。

盡管高壓柜的故障形式多種多樣，但只要能在事故跳閘、電動手動不能分合閘情況下判斷出高壓開關柜的幾種常見電氣或機械故障，根據故障現象和檢查結果確定故障部位，就能很快將故障排除

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