高壓開關(guān)柜常見故障判斷及處理（1）

高壓開關(guān)柜廣泛應(yīng)用于變配電系統(tǒng)中，起到對電路進(jìn)行控制和保護(hù)的作用。高壓 開關(guān)柜一旦出現(xiàn)故障，造成大范圍停電，港口生產(chǎn)將無法進(jìn)行。由于高壓開關(guān)柜 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，故障形式多種多樣，運(yùn)行、檢修人員判斷故障難度較大。為了方 便運(yùn)行、檢修人員準(zhǔn)確地判斷出故障類型、故障原因，并及時(shí)進(jìn)行檢修，縮短停 電時(shí)間，現(xiàn)就高壓開關(guān)柜的幾種常見故障判斷及處理介紹如下。

高壓開關(guān)柜常見故障表現(xiàn)形式主要有正在運(yùn)行設(shè)備突然跳閘和電動(dòng)手動(dòng)不 能分合閘。高壓開關(guān)柜常見故障類型可分為電氣故障和機(jī)械故障兩類。電氣故障 可以分為電動(dòng)不能儲(chǔ)能、電動(dòng)不能合閘、電動(dòng)不能分閘等。

一、高壓開關(guān)柜在運(yùn)行中突然跳閘故障的判斷和處理

1）故障現(xiàn)象:這種故障原因是保護(hù)動(dòng)作。高壓柜上裝有過流、速斷、瓦斯和 溫度等保護(hù)。如圖一所示:當(dāng)線路或變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)繼電器動(dòng)作使開關(guān) 跳閘。跳閘后開關(guān)柜綠燈閃亮（如果沒有閃光母線不閃），轉(zhuǎn)換開關(guān)手柄在合閘后 位置即豎直向上。高壓柜內(nèi)或中央信號(hào)系統(tǒng)有聲光報(bào)警信號(hào)，繼電器掉牌指示。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有“保護(hù)動(dòng)作”、“開關(guān)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(jù)繼電器掉牌、 遙信信息等情況進(jìn)行判斷。 在高壓柜中瓦斯、溫度保護(hù)動(dòng)作后都有相應(yīng)的信號(hào)繼電器掉牌指示。過流繼電器 （GL 型）動(dòng)作時(shí)不能區(qū)分過流和速斷。在定時(shí)限保護(hù)電路中過流和速斷分別由兩 塊（JL 型）電流繼電器保護(hù)。繼電器動(dòng)作時(shí)紅色的發(fā)光二極管亮，可以明確判斷 動(dòng)作原因。

3）處理方法:過流繼電器動(dòng)作使開關(guān)跳閘，是因?yàn)榫€路過負(fù)荷。在送電前應(yīng) 當(dāng)與用戶協(xié)商減少負(fù)荷防止送電后再次跳閘。速斷跳閘時(shí)，應(yīng)當(dāng)檢查母線、變壓 器、線路。找到短路故障點(diǎn)，將故障排除后方可送電。過流和速斷保護(hù)動(dòng)作使開 關(guān)跳閘后繼電器可以復(fù)位，利用這一特點(diǎn)可以和溫度、瓦斯保護(hù)區(qū)分。變壓器發(fā) 生內(nèi)部故障或過負(fù)荷時(shí)瓦斯和溫度保護(hù)動(dòng)作。 如果是變壓器內(nèi)部故障使重瓦斯動(dòng)作，必須檢修變壓器。如果是新移動(dòng)、加油的變壓器發(fā)生輕瓦斯動(dòng)作，可以將內(nèi) 部氣體放出后繼續(xù)投入運(yùn)行。溫度保護(hù)動(dòng)作是因?yàn)樽儔浩鳒囟瘸^整定值。如果 定值整定正確，必須設(shè)法降低變壓器的溫度?？梢酝L(fēng)降低環(huán)境溫度，也可以減 少負(fù)荷減低變壓器溫升。如果整定值偏小，可以將整定值調(diào)大。通過以上幾個(gè)方 法使溫度接點(diǎn)打開，開關(guān)才能送電。

二、高壓開關(guān)柜儲(chǔ)能故障的判斷和處理

在應(yīng)用彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)的高壓柜中，合閘前必須預(yù)先儲(chǔ)能方可合閘。儲(chǔ)能 機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)將彈簧拉長。操作方法有電動(dòng)和手動(dòng)兩種方法。手動(dòng) 不能儲(chǔ)能應(yīng)當(dāng)是機(jī)構(gòu)出現(xiàn)機(jī)械故障。 手動(dòng)可以儲(chǔ)能， 但電動(dòng)不能儲(chǔ)能是電氣故障。 使用時(shí)間不久的機(jī)構(gòu)機(jī)械磨損不大一般不會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障。 下面主要分析電氣故 障。

如圖二所示:電動(dòng)不能儲(chǔ)能分別有電機(jī)故障控制開關(guān)損壞、行程開關(guān)調(diào)節(jié)不 當(dāng)和線路其它部位開路等。表現(xiàn)形式有電機(jī)不轉(zhuǎn)、電機(jī)不停、儲(chǔ)能不到位等。

1、行程開關(guān)調(diào)節(jié)不當(dāng):行程開關(guān)是控制電機(jī)儲(chǔ)能位置的限位開關(guān)。當(dāng)電機(jī)儲(chǔ) 能到位時(shí)將電機(jī)電源切斷。如果限位過高時(shí)，機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能已滿。故障現(xiàn)象是:電機(jī)空轉(zhuǎn)不停機(jī)、儲(chǔ)能指示燈不亮。只有打開控制開關(guān)（HK）才能使電機(jī)停止。限位調(diào) 節(jié)過低時(shí)，電機(jī)儲(chǔ)能未滿提前停機(jī)。由于儲(chǔ)能不到位開關(guān)不能合閘。調(diào)節(jié)限位的 方法是手動(dòng)慢慢儲(chǔ)能找到正確位置，并且緊固。

2、電機(jī)故障:如果電機(jī)繞組燒毀，將有異味、冒煙、保險(xiǎn)熔斷等現(xiàn)象發(fā)生。 如果電機(jī)兩端有電壓，電機(jī)不轉(zhuǎn)。可能是碳刷脫落或磨損嚴(yán)重等故障。判斷是否 是電機(jī)故障的方法有測量電機(jī)兩端電壓、電阻或用其它好的電機(jī)替換進(jìn)行檢查。

3、 控制開關(guān)故障或電路開路:控制開關(guān)損壞使電路不能閉合及控制回路斷線 造成開路時(shí)，故障表現(xiàn)形式都是電機(jī)不轉(zhuǎn)、電機(jī)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(diào)到電壓檔， 如果有電壓（降壓元件除外）被測兩點(diǎn)間有開路點(diǎn)。 用測量電阻法應(yīng)當(dāng)注意旁路的 通斷，如果有旁路并聯(lián)電路，應(yīng)將被測線路一端斷開。

三、高壓開關(guān)柜合閘故障的判斷和處理

合閘故障可分為電氣故障和機(jī)械故障。合閘方式有手動(dòng)和電動(dòng)兩種。手動(dòng)不 能合閘一般是機(jī)械故障。 手動(dòng)可以合閘， 電動(dòng)不能合閘是電氣故障。 如圖三所示: 高壓開關(guān)柜電動(dòng)不能合閘時(shí)有保護(hù)動(dòng)作、 防護(hù)故障、 電氣連鎖、 輔助開關(guān)故障等。

1、保護(hù)動(dòng)作:在前面已經(jīng)分析過保護(hù)動(dòng)作使開關(guān)跳閘。開關(guān)送電前線路有故 障保護(hù)回路使防跳繼電器作用。合閘后開關(guān)立即跳閘。即使轉(zhuǎn)換開關(guān)還在合閘位 置，開關(guān)也不會(huì)再次合閘連續(xù)跳躍。

2、防護(hù)故障:現(xiàn)在高壓柜內(nèi)都設(shè)置了五防功能，要求開關(guān)不在運(yùn)行位置或試 驗(yàn)位置不能合閘。也就是位置開關(guān)不閉合，電動(dòng)不能合閘。這種故障在合閘過程 中經(jīng)常遇到。此時(shí)運(yùn)行位置燈或試驗(yàn)位置燈不亮。將開關(guān)手車稍微移動(dòng)使限位開 關(guān)閉合即可送電。如果限位開關(guān)偏移距離太大，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。在 JYN 型高壓柜 中位置開關(guān)不能向外移時(shí)可以加裝一個(gè) V 型片，保證限位開關(guān)可靠閉合。

3、電氣連鎖故障:高壓系統(tǒng)中為了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行設(shè)置一些電氣連鎖。例如 在兩路電源進(jìn)線的單母線分段系統(tǒng)中， 要求兩路進(jìn)線柜和母聯(lián)柜這三臺(tái)開關(guān)只能 合兩臺(tái)。如果三臺(tái)都閉合將會(huì)有反送電的危險(xiǎn)。并且短路參數(shù)變化，并列運(yùn)行短 路電流增大。連鎖電路的形式如圖四所示。進(jìn)線柜連鎖電路串連母聯(lián)柜的常閉接 點(diǎn)，要求母聯(lián)柜分閘狀態(tài)進(jìn)線柜可以合閘。母聯(lián)柜的連鎖電路是分別用兩路進(jìn)線 柜的一個(gè)常開和一個(gè)常閉串連后再并連。 這樣就可以保證母聯(lián)柜在兩路進(jìn)線柜有 一個(gè)合閘另一個(gè)分閘時(shí)方可送電。在高壓柜不能電動(dòng)合閘時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)考慮是否 有電氣連鎖，不能盲目地用手動(dòng)合閘。電氣連鎖故障一般都是操作不當(dāng)，不能滿 足合閘要求。例如合母聯(lián)雖然進(jìn)線柜是一分一合，但是分閘柜內(nèi)手車被拉出，插 頭沒有插上。如果連鎖電路發(fā)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(guān)故障簡單方便，但是不太可靠?？梢杂萌f用表檢 查確定。檢修輔助開關(guān)的方法是調(diào)整固定法蘭的角度，調(diào)整輔助開關(guān)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(guān)損壞、線路斷線等都使合閘線 圈不能得電。這時(shí)候合閘線圈沒有動(dòng)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(diǎn)。

5、合閘線圈故障:合閘線圈燒毀是短路故障。這時(shí)候有異味、冒煙、保險(xiǎn)熔 短等現(xiàn)象發(fā)生。合閘線圈設(shè)計(jì)為短時(shí)工作制，通電時(shí)間不能太長。合閘失敗后應(yīng) 當(dāng)及時(shí)查找原因，不應(yīng)該多次反復(fù)合閘。特別是 CD 型電磁操作機(jī)構(gòu)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(shí)經(jīng)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(guān)故障。故障部 位基本可以確定在手車內(nèi)部。所以在應(yīng)急處理時(shí)可以用試驗(yàn)位置試送電，更換備 用手車送電的方法進(jìn)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(shí) 間。

四、高壓開關(guān)柜分閘故障的判斷和處理

分閘故障也可分為機(jī)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(guān)故障等。

1、故障現(xiàn)象:當(dāng)紅燈不亮?xí)r電動(dòng)不能分閘是輔助開關(guān)故障。分閘線圈燒壞時(shí) 有冒煙、異味、保險(xiǎn)熔短等明顯現(xiàn)象發(fā)生。控制回路開路故障是指轉(zhuǎn)換開關(guān)及其 它部位斷線，這時(shí)跳閘線圈不能得電。

2、在檢查線圈故障時(shí)可以用萬用表測量線圈兩端電阻。電阻過小或?yàn)榱銜r(shí) 內(nèi)部匝間短路，電阻無窮大時(shí)內(nèi)部開路。查找開路故障的方法是用萬用表測量電 壓、電阻進(jìn)行判斷。開路點(diǎn)有電壓，電阻無窮大。

五、高壓開關(guān)柜機(jī)械故障的判斷和處理

高壓柜常見的機(jī)械故障主要有:機(jī)械連鎖故障、操作機(jī)構(gòu)故障等。故障部位 多是緊固部位松動(dòng)、傳動(dòng)部件磨損、限位調(diào)整不當(dāng)?shù)取?/p>

1、 機(jī)械連鎖故障:為了保證開關(guān)的正確操作， 開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置了一些機(jī)械連鎖。 例如手車進(jìn)出柜體時(shí)開關(guān)必須是分閘。開關(guān)合閘時(shí)不能操作隔離開關(guān)等。這類故 障形式多樣，應(yīng)當(dāng)沿著機(jī)械傳動(dòng)途徑進(jìn)行查找。一般防護(hù)機(jī)構(gòu)比較簡單，與其它 機(jī)構(gòu)很少交叉， 查找比較方便。 2 號(hào)站 JYN 型高壓柜曾經(jīng)出現(xiàn)過這樣一次故障: 在 由于腳踏板與連桿的固定螺母脫落，機(jī)構(gòu)將釋能摯子頂死不能合閘。

2、操作機(jī)構(gòu)故障:操作機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障zui多的部位是限位點(diǎn)偏移。例如在 CT8 型機(jī)構(gòu)中扇形輪與脫扣半軸嚙合量是機(jī)構(gòu)調(diào)整的關(guān)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(diào)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(dòng)手動(dòng)不能分合 閘情況下判斷出高壓開關(guān)柜的幾種常見電氣或機(jī)械故障， 根據(jù)故障現(xiàn)象和檢查結(jié) 果確定故障部位，就能很快將故障排除