一起有載調(diào)壓開關(guān)故障的分析及處理

徐朋江

摘 要：介紹了有載調(diào)壓開關(guān)因時間繼電器存在問題而造成升擋跳閘故障的處理過程，分析了故障發(fā)生的原因，并針對故障的產(chǎn)生提出了避免類似故障發(fā)生的建議。

關(guān)鍵詞：有載調(diào)壓開關(guān)；時間繼電器；跳閘故障；電機電源

中圖分類號：TM403.4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.06.124

2016-05-01，某110 kV變電站#1主變壓器有載調(diào)壓開關(guān)在升擋后發(fā)生跳閘故障，筆者所在的檢修班組來到現(xiàn)場對#1主變有載開關(guān)開進行了診斷，經(jīng)過分析處理，成功消除了該故障。

1 故障發(fā)生過程

1.1 故障表象

#1主變壓器在4擋升至5擋之后，電機電源開關(guān)Q1跳閘，擋位到位，指示表顯示擋位刻度停留在綠色區(qū)域內(nèi)，基本調(diào)擋動作完畢。當試投電機電源開關(guān)Q1后，發(fā)現(xiàn)時間繼電器K29發(fā)出“噠噠噠”的響聲，現(xiàn)場嘗試進行從5擋降回 4擋、從4擋升5擋空開都發(fā)生跳閘。

1.2 現(xiàn)場檢查表象

對#1主變有載開關(guān)做上、下?lián)跷坏纳龘酢⒔祿鯔z查，發(fā)現(xiàn)了以下問題：①由3擋位升到4 擋位、由4擋位降至3擋位時，電機電源開關(guān)Q1都會跳閘一次，跳閘后擋位的分接變換指示器刻度停留在綠色區(qū)域內(nèi)；②合上電機電源開關(guān) Q1后，時間繼電器K29持續(xù)發(fā)出“噠噠噠”的響聲，初步判斷可能是時間繼電器計時功能故障導(dǎo)致此次空開跳閘出現(xiàn)。

有載調(diào)壓開關(guān)內(nèi)狀態(tài)圖如圖1所示。

2 現(xiàn)場處理及原因分析

2.1 更換時間繼電器K29

現(xiàn)場更換了時間繼電器K29，進行了升擋、降擋操作，調(diào)擋位指示分接變換指示器刻度停留在綠色區(qū)域內(nèi)，表示擋位動作到位。時間繼電器K29壓開關(guān)正確動作，擋位指示正確，電機電源開關(guān)Q1沒有再次發(fā)生跳閘現(xiàn)象，故障消除，處理完畢。原有載調(diào)壓開關(guān)故障時間繼電器如圖2所示。

2.2 K29時間繼電器動作時序原因分析

K29時間繼電器在電路中的作用是計算每次調(diào)擋動作時間，出廠值設(shè)置為10 s，即躲過正常升降每一擋位所需時間（每升降一擋需時約4 s，中間擋位最長不超過8 s）。

下面以降擋過程為例說明整個回路的動作過程。

如圖3中的線路所示，合上電機電源空開Q1，按下就地操作降擋按鈕S2后，K2接觸器觸點吸合，線圈帶電。此時，K2的5，6接點和13，14接點閉合，K2繼電器形成自保持。有載調(diào)壓開關(guān)升擋控制回路圖（一）如圖3所示。

K2形成自保持，K2的5-6接通，K29時間繼電器的25-28接通。此時，K3接觸器線圈帶電吸合，K3的01，02接點斷開， 43，44接點閉合，K3形成自保持。有載調(diào)壓開關(guān)升擋控制回路圖（二）如圖4所示。

由圖4可以看到，從合上電機電源空開開始， K29時間繼電器的A1和A2端子是長期帶電的。K3的觸點01和02輸出到時間繼電器的B1端。結(jié)合時間繼電器的說明書及二次回路圖紙可知，B1端子失電，K29啟動計時，而K3幾乎與K1和K2接觸器同時動作，即調(diào)擋開始K3帶電，調(diào)擋結(jié)束，K3失電復(fù)歸。K3在回路中實現(xiàn)了電氣制動的功能，K29時間繼電器實現(xiàn)了限時調(diào)擋功能。調(diào)擋開始即啟動計時，時間達到了設(shè)定值時，15-18和25-28接點斷開。此時，15-16和25-26觸點閉合。實現(xiàn)的動作邏輯為：在t s內(nèi)完成調(diào)擋，B1得電復(fù)歸；超過t s后，調(diào)擋未完成，K3未失電，B1失電延時動作，K29的15-16接通，Q1帶電，跳空開。時間繼電器動作時序圖見圖5所示。

如圖6所示，計時結(jié)束之后，調(diào)擋未完成。如果此時凸輪轉(zhuǎn)換開關(guān)S12或S13未斷開，還在繼續(xù)調(diào)擋，線圈Q1通電，提前跳開了空開。Q1跳閘原理如圖6所示。

針對MA7型MR有載調(diào)壓開關(guān)機構(gòu)，我們總結(jié)了以下常見故障的處理方法，如表1所示。

3 結(jié)論和運維建議

此次故障的MA7型有載調(diào)壓開關(guān)是MR公司早期（1996年）產(chǎn)品出現(xiàn)的故障，K29時間繼電器現(xiàn)已不再生產(chǎn)，所以，現(xiàn)場更換了功能更加豐富、可靠的新型時間繼電器（EATON出廠的ETR4-70B-AB型）。建議對該種型號的機構(gòu)（MA7和MA9）進行排查，發(fā)現(xiàn)繼電器有類似問題時提前更換。

此外，我們應(yīng)該結(jié)合主變停電的機會，對有載調(diào)壓開關(guān)進行以下檢查：①清除電動機構(gòu)內(nèi)的灰塵和雜物；②檢查機構(gòu)箱內(nèi)各密封點和面是否有滲漏；③檢查升壓或降壓是否逐級調(diào)擋；④各擋位顯示是否準確到位；⑤檢查緊急停止是否正確；⑥1擋和N擋電氣限位是否正常；⑦手動保護電路是否正常；⑧就地與遠方轉(zhuǎn)換開關(guān)是否正常；⑨檢查時間繼電器的設(shè)定及工作情況驗證。