断路器分闸线圈烧坏原因分析与处理

断路器分闸线圈烧坏原因分析与处理

任中秋

湖南省资兴市过船轮水电站厂用电系统分别由6KV和10KV两段供电，独立运行，在一段失电的情况下，另一段通过备用电源自动投入装置自动投入，两者互为备用。厂用电系统接线如图1。1B，2B厂用变压器高压侧断路器1DL、、3DL还可以分别联跳低压侧2DL、4DL 。

图 1 厂用电系统接线图

在进行1B传动试验时（断开联跳回路连片LP），高压侧、低压侧断路器本体控制动作正常、信号正确。在做模拟传动1B高压侧断路器联跳低压侧断路器试验时（联片LP投入），模拟动作了几次正常，但在投入运行约有20min后，在回路正常带电情况下，没有进行任何操作，开关柜内已有烟雾和焦糊味。发现这一情况立刻把直流电源断开，打开柜门进行检查，发现低压侧0.4KV断路器的跳闸线圈已经被烧坏，随即拆下用摇表和万用表进行检查，其绝缘为零、直流电阻也很小。根据检查的结果和现象初步判定可能是线圈受潮、绝缘不好，经过多次操作后，线圈严重发热后烧坏的，于是更换了一个新线圈。但是，在换上新线圈投入直流源，大约有20多min后，并没有进行任何操作，又发现该跳闸线圈冒烟并被烧坏。这样看来问题似乎并不在跳闸线圈本身，而是二次控制回路有问题。断路器控制原理如图2。设计1B的高压侧断路器联跳控制回路如图3：

图 3 高压侧断路器联跳控制回路图

从原理图分析可以看出，造成跳闸线圈烧坏的原因：只能是在没有进行任何操作的情况下，跳闸线圈上就有一直流电压作用。根据电工基础知识可知：线圈两端如果一直有流电压作用，根据欧姆定律，当电阻一定，电压为额定值时，线圈中就会一直有一个恒定的电流流过，而跳闸线圈又不允许长期带电。当跳闸线圈通过跳闸脉冲跳开断路器后，跳闸线圈应立即断电，否则，时间一长，绕组发热超过其热稳定值时，就会造成绕组绝缘被破坏，发生匝间短路，最终导致线圈被烧坏。

根据上述的分析，对控制回路又进行了一次认真的检查，发现断路器本体控制回路的实际接线和原理图不一致，图2中跳闸线圈TQ前虚线框内2DL辅助常开接点实际上并不存在，而是1DL联跳点133直接接到跳闸线圈正端。这样一来，虽然未进行任何操作，但高压侧的联跳回路+KM（101）经1DL的常闭接点、连片LP至133处引入了正电源，从而使跳闸线圈上长期有DC220V 电压作用，使线圈长期带电，引起发热而烧坏。通过对2DL断路器辅助接点的检查，发现其辅助接点不够用，认真分析原理图后，决定把跳闸线圈的负控端102处拆开，联接到图2的113处（见图4），改完接线后，再次送电且不进行任何操作，对控制回路进行带电考验，没有发生任何异常情况。重新对1B厂变断路器进行联动操作，其动作正确、信号正常。长时间运行考验后，证明改动的回路是正确的。

图 4 改动后的断路器控制原理图

根据1B厂变低压侧断路器控制回路的改动，把2B厂变低压侧断路器的控制回路也进行了检查，发现2B的接线和1B是一样的。于是按改变1B断路器操作回路的方法，对2B断路器操作回路也进行了改动。避免了烧2B跳闸线圈的故障。经过这样的改动接线后，两台变压器低压侧断路器运行至今未出现任何问题，这也就证明了对控制回路存在问题的判断和分析是正确的。通过这次回路的改动，值得引起注意的是：以后在进行电气二次控制回路传动试验工作时，一定要事先认真检查二次回路的接线正确性，然后再通电，以防损坏设备。