断路器拒动常见原因论文
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断路器拒动的常见原因分析【摘要】伴随着电力系统智能化和自动化程度的不断提高,操作者所需操作的断路器越来越远。
但断路器拒动现象时有发生,从断路器本体、操作回路等方面总结、分析拒动的常见原因,有利于故障发生时快速准确处理故障。
【关键词】断路器;拒动;操作回路0.前言在进行断路器操作时,如果断路器拒动,电网的安全与稳定将受到影响,甚至引起停电范围扩大。
笔者发现以下几个因素在断路器拒动故障时出现的几率较高:一是断路器本身存在机械故障;二是操作回路故障;三是远方操作回路的不完整或通讯、网络故障。
1.断路器本身存在机械故障造成拒跳事故在一次操作断路器分闸时,B相拒动。
通过灭弧室解体检查发现,在操作断路器分闸后,B相动静触头仍处于合位,而金属拉杆断裂并被电弧烧损,导电筒上有一道纵向裂纹,可分析得出该故障是因导电筒开裂引起的。
导电筒是固定部件,它和下支撑座之间通过热套紧固成一体,组装成整体的动弧触头、灭弧喷嘴、加热筒在分合闸过程中在导电筒内上下滑动完成分合闸操作。
由于导电筒产生裂纹使其和下支撑座之间发生松动,在合闸操作时因导电筒和加热筒之间导电弹簧带的摩擦力作用带着松动的导电筒上移,分闸操作时也带着导电筒下移。
因为弹簧带摩擦力和导电筒惯性的共同作用,在断路器分、合操作若干次后使导电筒逐渐上移到一定位置。
断路器在做故障发生前的合闸操作时,导电筒先于弧触头起弧并使不耐电弧的触指与其烧结并随后正常运行。
由于触指和导电筒已烧结,无法脱离机构的分闸操作力,使金属拉杆在其最薄弱的长条孔某处断裂并起弧,电弧沿上下两侧分别烧蚀金属拉杆直至断口电弧不足以维持而熄灭。
2.操作回路故障,造成断路器拒动2.1在一次断路器合闸操作时断路器拒合,经过二次回路检测发现,开关合闸线圈烧毁,造成断路器不能合闸。
经检修人员更换合闸线圈后,故障消除,操作人员对开关进行分合试验,开关操作恢复正常。
2.2辅助接点故障也是造成断路器拒动的常见原因之一。
在一次线路送电操作中,断路器拒合。
弹簧机构断路器拒动原因分析与对策摘要:社会经济的发展,我国的电力行业有了很大进展,在电力系统中,高压断路器是非常重要的设备,发生故障会对电力系统的安全稳定运行造成影响。
低温环境会影响断路器的开断性能,为了研究低温下故障对断路器的影响,建立了液压弹簧机构和分合闸线圈模型。
本文首先分析弹簧操动机构的工作原理,其次对故障原因分析,最后对弹簧机构断路器拒动对策研究,为设备可靠运行提供有效指导。
关键词:断路器;拒动;脱扣轴销;主拐臂引言弹簧操动机构是高压断路器应用最为广泛的操动机构类型之一,在220kV及以下电压等级较为常见。
区别于其他类型的操动机构,弹簧操动机构零部件多达上百个,传动机构较为复杂,更容易发生故障。
弹簧操动机构本身所存在的潜伏性故障,如机构卡滞、传动部件本身的材料缺陷(裂纹、铸造缺陷)、传动部件连接件松动、机构弹簧因金属疲劳导致的力值下降等,通常都是引发断路器动作异常的主要原因。
加强对高压断路器机械系统潜伏性故障诊断研究,提前发现潜伏性故障,能够进一步提高断路器的可靠性,显著增强电力系统的稳定性、安全性和经济性。
断路器分合闸动作是通过操作机构动作带动断路器内部动触头动作实现动静触头分合。
断路器机构是断路器分合闸动作的能量来源。
断路器机构安全可靠动作是断路器正确动作的前提条件。
1弹簧操动机构的工作原理手车式断路器弹簧操动机构主要作用为:提供分合闸能量、接受分合闸指令、执行分合闸指令、反映断路器分合闸状态及储能状态。
根据弹簧操动机构的工作原理可以将其机械部分分为储能部分、合闸部分、分闸部分。
弹簧操动机构的工作内容可以分为储能、合闸、分闸三个环节。
储能环节主要由储能部分完成:储能电机工作时,通过减速装置、单向齿轮、链条及链条盘、驱动凸轮传动,由拐臂带动合闸弹簧进行储能,储能完成后由储能保持掣子进行保持,同时合闸凸轮改变储能指示牌的位置,由储能指示牌传动实现储能微动开关状态切换。
合闸环节主要由合闸部分完成:合闸线圈励磁使顶杆撞击合闸顶板,通过合闸轴带动合闸脱扣装置打开储能锁扣,释放合闸弹簧的能量,其中一部分由合闸凸轮、主轴传动使断路器合闸,另一部分由合闸凸轮、主轴、主轴拐臂传动使分闸弹簧储能。
10kV真空断路器拒动故障分析与解决方案摘要:变电站的可靠性研究往往涉及变电站内部不同结构的比较,这些结构用于将输入(源端)线路与输出(负载端)线路相连。
因为变电站有可能向大量的下游用户供电,所以变电站的可靠性变得尤为重要。
在大多数可靠性研究中,断路器的电路结构被认为是最可靠的配置。
本文就其拒动故障展开了相关内容的探讨。
关键词:10kV;变电站;真空断路器;拒动故障引言:在变电站可靠性研究中,系统故障定义为进出线路之间没有路径存在,在为每个部件分配一组可靠性指标时,要综合考虑站点失效的各种情况,最后生成总体可靠性指标。
本文以某新建110kV变电站为例,其10kV开关柜共52台KYN28A-12(Z)型空气绝缘开关柜,共分4段母线,其中出线柜(1250A/31.5kA)32台,电容器柜(1250A/31.5kA)6台,站用变(1250A/31.5kA)3台,合计(1250A/31.5kA)小电流断路器40台,分段断路器柜(4000A/40kA)2台,主变进线柜(4000A/40kA)4台,合计(4000A/40kA)大电流断路器6台。
当故障不触发相邻保护装置的运行时,它们被区分为被动故障和主动故障。
两个或两个以上的部件故障依次发生,并在初始故障修复之前发生后续故障,称为二阶故障和高阶故障。
本文就其拒动故障进行了相关分析。
1 断路器常见机械故障类型1.1 拒动故障断路器最出现次数较多、最常见的故障类型是拒动故障。
所谓拒动故障指的是断路器拒绝执行相应的操动指令,无法顺利执行预定动作。
拒分故障和拒合故障是常见的两种拒动故障类型,而其中以拒分的故障类型相对拒合的故障类型更为多见。
一旦拒分故障出现,此时一般是电路系统出现了其他问题或者需要检修而进行分闸。
但是如果分闸失败就会导致上一级越级跳闸,使故障影响面积进一步扩大,因此它造成的影响更为严重。
1.2 机械故障电气故障或者机械故障都有可能引起断路器故障。
机械故障的主要原因是操动系统的工作故障和传动装置故障,这些因素约占故障总数的70%。
开关柜断路器拒动原因与分合闸线圈故障分析开关柜断路器是电力系统中常用的一种电气设备,用于接通、断开和过载保护电路。
然而在实际使用中,有时会出现断路器拒动的情况,即在进行分合闸操作时,断路器不能正常进行动作,这给电力系统的安全稳定运行带来了一定的风险。
本文将对开关柜断路器拒动原因及分合闸线圈故障进行分析,以期帮助读者更好地了解和应对此类故障。
一、断路器拒动原因分析1. 供电系统故障:当断路器试图进行分合闸操作时,如果供电系统出现故障,如电源电压不稳定、瞬时断电等,将会导致断路器无法正常进行动作。
2. 机械零部件故障:断路器内部包含众多机械零部件,如弹簧机构、联动杆等,如果这些零部件出现损坏或卡滞现象,将直接影响断路器的动作性能,导致拒动现象的发生。
3. 遥控信号故障:部分断路器配备了远程控制功能,利用遥控信号进行分合闸操作。
如果遥控信号线路出现故障,或者信号发生干扰,都有可能导致断路器拒动。
4. 电气元件故障:断路器内部还包括大量的电气元件,如分合闸线圈、触头、热继电器等,如果这些元件出现故障,将直接影响断路器的正常动作。
5. 操作不当:在实际操作过程中,如果操作人员未按照规定程序进行操作,或者过大的力量作用于操作杆,都有可能导致断路器拒动。
二、分合闸线圈故障分析分合闸线圈是断路器中的重要部件之一,它负责产生磁场,推动断路器的分合闸动作。
如果分合闸线圈出现故障,将直接影响断路器的正常动作,甚至导致断路器拒动。
下面将对分合闸线圈故障的原因与处理方法进行详细分析。
1. 线圈接触不良:分合闸线圈由导线绕制而成,如果线圈内部接触出现断裂、接触不良等情况,将导致线圈无法正常产生磁场,影响断路器的分合闸动作。
此时需要检查线圈的接线情况,及时修复断裂或接触不良的问题。
2. 线圈绕组短路:在使用过程中,分合闸线圈的绕组可能由于外部环境、电气应力等原因造成短路,导致线圈无法正常工作。
出现线圈短路时,需及时对线圈进行绝缘测试,确认短路位置,并进行绝缘处理或更换线圈。
断路器拒动故障原因分析与建议摘要:断路器是电力工作中的常用设备,其运行质量关系到整个电力系统的稳定性。
断路器具有较强的安全性,而且其较小的体积也为工作开展提供了便利,在实际工作中不需要进行复杂的布线处理,为智能电网建设提供了保障。
讯号传输系统具有一定的复杂性,这是由无线传输方式自身的特点所决定的,会引发断路器的各类故障。
拒动故障是断路器应用中的常见故障之一,不仅会降低电力系统的运行效率,而且容易造成电力安全事故。
本文将对断路器拒动故障产生的原因进行分析,并提出断路器拒动故障的解决措施。
关键词:断路器;拒动故障;原因;措施断路器在电力系统中的合理运用,能够在线路中电流过大时断开,防止对电力设备和线路造成的损坏,增强系统的安全性与可靠性。
在电力维护与检修工作当中,常常会遇到断路器拒动故障,导致整个电网的运行存在诸多隐患。
在当前智能电网建设当中,断路器的性能得到了有效提升,拒动故障的频率明显降低,但是由此引发的电力事故不得不引起相关人员的高度重视。
电力生产中的相关设备会由于断路器拒动故障而遭到破坏,甚至引发变电站系统的瘫痪,不仅会造成严重的经济损失,而且也会威胁人员的生命安全。
断路器的机械故障和电气故障,是拒动故障的主要类型。
为此,需要对不同类型的拒动故障及其原因进行分析,这也是制定针对性预防与处理措施的前提。
1断路器拒动故障分析(1)机械故障断路器分合闸动作的动力,主要来自于电磁铁继电器和弹簧机械的相互作用,而机械结构的黏连问题往往会由于外力因素和设备锈蚀等而出现,导致断路器分合闸动力不能克服相关阻力,由此引发拒动故障。
机械操作是使用断路器时不可避免的一个环节,拒动故障往往就是由传动系统与机械构件故障引发的。
断路器的铁芯会由于老化脱落以及被外力卡住而导致拒动故障。
另一方面,断路器触头故障与传统系统引起的断路指令无法治行等情况,也是几种常见的机械故障类型。
(2)电气故障电气故障也是断路器拒动故障的主要形式,主要是由于电气系统及电气元件损坏引发的。
重要意义。
1.■SF6断路器结构原理对SF6断路器结构类型进行区分,可以将其分为三种类型,一是3-35kV六氟化硫断路器,这种断路器可分为三种形式,及压气体式、旋弧式和气自吹式,在每个单元中均有设置气吹式灭弧室,且含有单箱控制设备与液压操作设备,具有支持结构与支架;二是磁柱式SF6断路器,此种断路器具有较好的系列性,对支柱瓷套和标准灭弧单元的个数进行调整,可以让断路器产品电压等级发生变化,具有较高的灵活性,但是,在稳定性方面相对较差,且很难将电流互感器加装到断路器中;三是落地罐式的SF6断路器,一般情况下,应用套管引线就能够让全封闭组合电器予以使用,且电流互感器的加装较为简单,整体具有较好的抗震性,但是在成本投入方面的要求相对较高[1]。
2.■SF6断路器拒动的原因分析断路器拒动故障可以分为两类,一是拒合故障,二是拒分故障,二者相比,拒分故障要更为严重,会对系统造成重要影响,且事故范围相对较大。
SF6断路器拒动故障产生的原因主要有两种:(1)电气原因。
辅助回路问题等电气故障问题在拒动故障中占有比例高达30%,故障包含了辅助开关、分合闸线圈等,而二次接线故障同样较为常见,如保险丝损坏、电阻烧毁、操作电源问题等,二次接线接触不良是二次接线故障产生的主要原因。
(2)机械原因。
机械原因主要指的是传动系统机械故障或操动结构故障引发的断路器拒动现象,故障表现为部件变形、机构卡涩、位移、损坏、脱口失灵、轴销松断等,机构卡涩故障和变形故障发生的次数相对较多,如果SF6短路器中发生了部件变形现象,而在液压机构阀内部,如果出现部件(如阀杆等)锈蚀,也降低,那么需要进行及时上报,并将监视力度加强,将带电补气的准备工作做好,如果SF6气体已经让跳合闸回路闭锁,那么需要让断路器跳闸出口压板退出,让断路器停止运行;如果空压系统压力出现降低现象,那么需要对系统漏气情况予以检查,对系统二次回路的运行情况予以检查;如果35kV断路器报警信号发出的原因为油压降低或是气体泄漏,那么可以在确保电压没有问题的情况下,将断路器拉开;如果20kV以上断路器出现非全相运行情况,那么需要在对其进行处理时将断路器拉开,将控制电源切断,如果在拉开断路器时产生非全相状况,那么可以采用瞬间拉合电源的方法进行检测,进而汇报给调度中心;如果500kV断路器出现分闸闭锁,那么需要在报告之后,听从调度命令使用隔离开关解环,让至少三个完整串得到运行,利用隔离开关可以让断路器退出。
开关柜断路器拒动原因与分合闸线圈故障分析一、介绍开关柜是电力系统中非常重要的一部分,断路器是其核心组件之一。
断路器的正常运行对电力系统的安全和稳定运行至关重要。
在实际运行中,有时会出现断路器拒动的情况,即断路器无法正常分合闸。
本文将就开关柜断路器拒动的原因进行分析,并结合分合闸线圈故障进行深入讨论。
二、开关柜断路器拒动原因分析1. 弹簧故障断路器在进行分闸和合闸操作时,需要弹簧成为推力源,如果弹簧故障,就会导致断路器无法正常分合闸。
弹簧故障可能是由于弹簧老化、变形或者断裂等原因引起的。
2. 机构故障断路器的分合闸机构是保证其正常运行的关键部件,如果机构出现故障,比如机构卡滞、摩擦力过大等,就会导致断路器无法正常分合闸。
3. 电气元件故障开关柜内的电气元件如电磁铁、继电器等如果出现故障,也会导致断路器拒动。
比如电磁铁吸合不良、触点接触不良等情况。
4. 外部故障外部故障也可能导致断路器拒动,比如供电系统的异常、外部环境的影响等。
三、分合闸线圈故障分析除了断路器拒动外,分合闸线圈故障也是开关柜故障的常见问题。
分合闸线圈是断路器进行分合闸操作的关键部件,一旦出现故障就会影响断路器的正常运行。
1. 线圈短路线圈短路是最常见的线圈故障之一,可能是由于线圈绕组短路引起的,也可能是由于线圈与外部导体短路引起的。
线圈断路也是常见的故障模式,可能是由于线圈绕组断裂或连接脱落引起的。
3. 线圈接触不良线圈接触不良可能导致线圈无法正常工作,影响断路器的分合闸操作。
4. 线圈绝缘老化线圈长时间运行,可能会导致线圈绝缘老化,增加了线圈短路的风险。
高压断路器拒动故障原因分析及改进措施津300010摘要:随着社会经济的不断发展与进步,电力是人们生活中不可缺少之一的一部分。
因此,断路器是供电系统中的重要组成设备,在供电系统中起到保护、隔离作用,断路器拒动是供电系统运行时的严重故障类型。
特别是高压供电系统断路器拒动会给供电系统稳定性造成严重威胁,当断路器拒合时会会增加停电时间;断路器拒分时会使得供电系统原有故障影响扩大,甚至引起供电系统越级跳闸,严重时造成大面积停电事故。
关键词:高压;断路器拒动;故障原因;措施引言高压开关的执行机构在执行电路开合动作的时候必然会产生一定断路器运行,而断路器运行往往会有一些震动信号,并且在不同的状态下所产生的断路器震动信号也不尽相同。
这些不同点会表现在震动的振幅、衰减等信息上,也就是说,这些震动信息与断路器的过程存在一定关联性,而断路器的过程受到故障的影响。
如果能搭建一个将断路器特征转换为数字信号的系统,理论上就可以对高压断路器故障进行分析。
1断路器拒动原因分析1.1断路器拒动故障初步判定在供电系统对断路器操作较为频繁,受电气因素、断路器因素以及外界环境等影响,断路器无法正常动作,会引发故障扩大、甚至出现供电系统大面积停电。
因此,根据现场情况分析断路器拒动原因,并进行针对性改进可在一定程度上提高供电系统运行可靠性。
根据以往研究成果,断路器拒动原因可归结为如下几类:(1)控制电源跳闸或者停其他原因停止供电;(2)断路器控处于“就地”模式,导致断路器无法实现远程自动控制;(3)直流母线电压值过低;(4)0液压压力值过低;(5)弹簧未能储能;(6)传动装置故障。
当断路器出现拒动故障(拒分故障)时,首先现场作业人员应对断路器进行检查,查找处拒动原因,若现场无法判定必要时可对断路器进行拆分,通过检查内部结构,掌握故障原因。
根据5051断路器故障表现特征,可以直观的排除控制电源停止供电、断路器控制模式、直流电压过低以及液压压力值过低等故障原因,因此,初步判定断路器拒动故障原因是弹簧未能储能、传动装置故障。
断路器拒动的常见原因分析
【摘要】伴随着电力系统智能化和自动化程度的不断提高,操作者所需操作的断路器越来越远。
但断路器拒动现象时有发生,从断路器本体、操作回路等方面总结、分析拒动的常见原因,有利于故障发生时快速准确处理故障。
【关键词】断路器;拒动;操作回路
0.前言
在进行断路器操作时,如果断路器拒动,电网的安全与稳定将受到影响,甚至引起停电范围扩大。
笔者发现以下几个因素在断路器拒动故障时出现的几率较高:一是断路器本身存在机械故障;二是操作回路故障;三是远方操作回路的不完整或通讯、网络故障。
1.断路器本身存在机械故障造成拒跳事故
在一次操作断路器分闸时, b相拒动。
通过灭弧室解体检查发现,在操作断路器分闸后,b相动静触头仍处于合位,而金属拉杆断裂并被电弧烧损,导电筒上有一道纵向裂纹,可分析得出该故障是因导电筒开裂引起的。
导电筒是固定部件,它和下支撑座之间通过热套紧固成一体,组装成整体的动弧触头、灭弧喷嘴、加热筒在分合闸过程中在导电筒内上下滑动完成分合闸操作。
由于导电筒产生裂纹使其和下支撑座之间发生松动,在合闸操作时因导电筒和加热筒之间导电弹簧带的摩擦力作用带着松动的导电筒上移,分闸操作时也带着导电筒下移。
因为弹簧带摩擦力和导电筒惯性的共同作用,在断路器分、合操作若干次后使导电筒逐渐上移到一定位置。
断路器在做故障发生前的合闸操作时,导电筒先于弧触头起弧并使不耐电弧的触指与其烧结并随后正常运行。
由于触指和导电筒已烧结,无法脱离机构的分闸操作力,使金属拉杆在其最薄弱的长条孔某处断裂并起弧,电弧沿上下两侧分别烧蚀金属拉杆直至断口电弧不足以维持而熄灭。
2.操作回路故障,造成断路器拒动
2.1在一次断路器合闸操作时断路器拒合,经过二次回路检测发现,开关合闸线圈烧毁,造成断路器不能合闸。
经检修人员更换合闸线圈后,故障消除,操作人员对开关进行分合试验,开关操作恢复正常。
2.2辅助接点故障也是造成断路器拒动的常见原因之一。
在一次线路送电操作中,断路器拒合。
随后发现断路器就地操作正常,判断故障点发生在控制回路上。
继电保护人员到现场通过电位测量,模拟实际断路器控制开关转动位置的电位变化,发现断路器控制开关辅助接点不通。
经过更换备用断路器控制开关后,故障消除,开关分合正常。
2.3发生保护回路继电器触点粘连的现象。
电动合闸瞬间,红灯闪亮,表示油断路器已合闸,但瞬时红灯熄灭,绿灯又亮,断路器又分闸,同时观察跳闸铁芯动作。
这种合闸后瞬间又分闸的异常现象,常出现在用于速断(1.2lj)过流(
3.4lj)保护的电流继电器,因保护定值调整把手在刻度盘的前半部分,弹簧反作用力矩小,使常开触点在事故跳闸后不返回,造成触点粘连。
跳闸回路长时间带
电,或者在开关合闸瞬间开关柜上继电器接点受震动瞬间粘连造成。
有时也出现在作用于断路器跳闸的时间继电器(sj)触点的粘连,这是因为时间继电器铁芯卡死,在线圈失电后不返回。
此外,直流电压过低,发出合闸命令后虽机构动作,但不能合闸、手车开关弹簧机构未储能、液压机构开关压力不足、sf6 气体开关气压过低、运行位置的行程开关切换不到位或开关触点接触不良等,这些都能造成高压开关不能分合的现象发生。
二次回路故障的方式是多种多样的,造成开关不能正常分合的原因也有多种情况。
当发生二次回路故障时,往往伴随着保护装置位置指示灯(红灯或绿灯)的长亮或者两个都不亮的现象。
3.远方操作回路的不完整造成断路器拒动
伴随着电力系统智能化和自动化程度的不断提高,操作者所需操作的断路器越来越远。
如果把断路器操作方式按照距离远近划分的话:我们称就地操作为一次操作,控制室通过断路器控制开关操作称为二次操作,把集控站微机操作称为三次操作。
在集控站通过主站监控主机向子站发出开关分闸与合闸指令,子站操作信号收到指令时,断路器有分合反应。
但被主站监控机控制的操作对象是有一些要求的,比如,当操作对象是断路器时,要求控制开关要打到“远方(远控)”位置,而不能在“就地”位置,控制压板“遥分”与“遥合”要在投入位置;同时还要保证主站发出的指令能执行到被监控对象。
因此,这就要求远方操作回路拥有完整性。
曾经发生过一起因远方操作回路失去完整性而造成的开关不能
进行分合闸操作。
运行值班人员通过监控主机对断路器进行操作,但指令发出后,一直不能执行。
现场分析,并未发现操作步骤有误。
控制开关在“远方”位置,控制压板“遥分”与“遥合”都在投入位置,并且能实现通过控制开关分合闸操作。
于是判定故障应发生在远方操作回路上。
后经检查发现传送信号的网络线没有问题,问题存在于双绞通讯线有一根从端子排接线端子上脱落。
在做了恢复紧固处理后,故障消除。
综上所述,我们不难发现:在断路器出现故障不能进行操作时,可能存在的原因是多方面的。
虽然表现在二次系统上的原因占大部分,但断路器本身故障、远方操作回路失去完整性而导致开关不能操作的情况也时有发生。
操作人员应多总结经验,仔细分析,发现故障时,先对故障有个初步判断,对上述三个方面一一筛查,便能快速解决问题,消除故障。
【参考文献】
[1]郭琳.电力系统继电保护原理.中国电力出版社,2010.
[2]胡志光.电气设备及运行技术.中国电力出版社,2011.。