开关柜常见故障_KYN28A-12型开关柜及VS1断路器常见故障分析

　　摘要：基于廊坊地区KYN28A-12型开关柜及VS1断路器运行中发生的各种缺陷，按照概率进行排序，对典型的缺陷分析了故障原因，并提出处理方法和建议。　　关键词：开关柜；断路器；缺陷
　　作者简介：赵桂军（1976-），男，河北固安人，廊坊供电公司，工程师；杨军（1976-）男，河北三河人，廊坊供电公司，工程师。（河北?廊坊
　　065000）
　　中图分类号：TM561?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）24-0127-02
　　一、背景
　　廊坊地区目前共有KYN28A-12型开关柜2400余面，配用的VS1型断路器约占92%。其余为VD4型断路器，主要用在受总及电容器开关柜。随着运行时间的增长，开关柜及断路器逐渐出现了各种类型的缺陷、故障，经对2007-2011年内廊坊供电公司所管辖设备发生的缺陷进行统计，最终总结常见的6种缺陷类型及所占全部缺陷故障总数的百分比：断路器二次控制回路断线，占43%；储能回路与储能电机缺陷，占21%；断路器拒合、拒分，占14%；开关柜连锁，占11%；带电显示器故障，占6%；隔离触头故障，占3%；其他，占2%。
　　二、常见故障分析及处理方法
　　1.控制回路断线
　　（1）合闸线圈烧毁导致控制回路断线。
　　1）合闸低电压不合格导致合闸线圈烧毁。断路器在运行几年后，随着操作次数的增加，由于磨损、卡涩等原因造成储能保持掣子与储能轴的滚轮轴承之间摩擦力加大，导致需要线圈更大的出力断路器才动作，造成合闸低电压不合格，导致线圈烧毁。
　　处理方法：在更换合闸线圈后要做低电压试验。对不合格的需要调整线圈顶杆长度或调整储能，保持掣子与储能轴的滚轮轴承的扣接深度，保证低电压合格；同时对机构内的转动部分及储能保持掣子加锂基脂润滑油，减小摩擦力。
　　2）电气合闸闭锁与机械合闸闭锁不同步导致合闸线圈烧毁。合闸闭锁作用为只有断路器在试验和工作位置时，断路器才能合闸，防止断路器处于合闸状态进入负荷区。电气闭锁由S8（试验位置限位开关）或S9（工作位置限位开关）串接在合闸回路中实现。正常情况下手车在摇到试验（工作）位置时，电气和机械闭锁同时动作。如果不同步就会造成手车在摇进（出）过程中。S9（S8）接点已经接通。但机械闭锁仍未打开，从而造成合闸线圈长时间通电甚至烧毁。
　　处理方法：更换合闸线圈后，调整S8（S9）位置开关，使其和机械闭锁同步。检查方法为在摇进手车过程中，工作位置灯亮的同时应听到“嗒”一响，如未听到，机械闭锁仍未打开，这时应进行检查调整。
　　（2）合闸闭锁电磁铁不动作导致控制回路断线。只有当断路器处于分闸位置，手车处于试验或工作位置时，合闸闭锁电磁铁动作，串在合闸回路中的合闸闭锁电磁铁接点接通。由于一些电磁铁存在产品质量问题，断路器长期处于备用位置时，电磁铁长期带电散热不好导致线圈烧毁，从而导致控制回路断线。
　　处理方法：在更换时要选用产品质量无问题的闭锁电磁铁。
　　2.储能回路与储能电机缺陷
　　（1）电机储能时间过长，但手动储能正常。弹簧能量释放后，正常情况下电动储能需要十秒钟左右，当与链条连接的单向轴承损坏后，电机转动无力，电动储能时间超过十五秒。
　　处理方法：更换单向轴承后，故障消除。
　　（2）电机储能后，电气合闸回路正常，但开关不能合闸。正常情况下，当储能轴转到将合闸弹簧拉到最长位置时再向前转一点，储能轴就会被合闸弹簧带动自行过中。这时行程开关切断电机电源，储能保持掣子顶住储能轴上的滚轮，断路器处于合闸准备状态。如果固定行程开关的螺丝松动，位置发生偏移，合闸弹簧尚未储能完毕就将电机电源切断，电气合闸回路正常，储能保持掣子与储能轴上的滚轮还未接触，故开关不能合闸。
　　处理方法：调整行程开关位置并固定。
　　（3）电机储能后瞬间，储能电源正极熔断器熔断，控制电源空气开关跳闸。早期VS1开关，储能行程开关数量少，串在储能回路中的常闭接点与串在合闸线圈中的常开接点共用同一个行程开关，储能后接点在切换位置瞬间电弧放电，造成控制回路的负极与储能回路的正极短路。
　　处理方法：增加行程开关数量或储能回路中串接一个常闭接点。
　　3.断路器拒合、拒分
　　（1）断路器拒合。
　　1）断路器合不上闸，合闸保持不住。合闸动作完成后合闸保持掣子与分闸半轴保持合闸位置，断路器运行几年后，合闸保持掣子与分闸半轴的扣接量发生变化，扣接量减小到一定程度就会导致合闸保持不住。
　　处理方法：调整合闸保持掣子与分闸半轴的扣接量，并做分闸低电压试验。防止扣接量过大，造成断路器拒分。
　　2）断路器跳闸后不能合闸。断路器机构内的防跳继电器电阻值与保护装置的TWJ继电器电阻值配合不当，导致断路器合闸后防跳继电器不返回，将合闸回路断开，断路器跳闸后不能再次合闸。
　　处理方法：采用保护装置防跳回路或将TWJ继电器不与合闸回路连接，直接与断路器常开辅助接点相连。
　　（2）断路器拒分。断路器在机构合闸过程中出现“合闸后凸轮不能释放”现象，即储能轴在合闸弹簧力的作用下带动凸轮压在连杆机构上的滚珠轴承上时，凸轮未能完成合闸循环，将连杆机构上的滚珠轴承压至合闸位置后被其卡住，不能越过其最高点。此时虽然断路器触头已经接触上，但即使分闸挚子被打开也不能使断路器分闸，因为即使分闸挚子被释放，滚珠轴承仍被凸轮压在合闸位置，不能到达分闸位置，此时只有通过储能电机转动带动凸轮旋转（时间约2～3秒）或者手动下压连杆机构使凸轮越过连杆上的滚珠轴承，才能完成合闸全过程，机构分闸功能才能恢复正常。此问题是由于合闸弹簧长期处于储能拉伸状态，造成弹簧疲劳或弹簧材质问题引发弹性变化导致。
　　处理方法：更换为优质合格的弹簧。
　　4.开关柜五防闭锁缺陷
　　（1）当手车在“试验”位置时，接地开关操作轴前面的滑片不能按下去，导致接地开关不能操作。