分、合闸线圈烧毁主要原因与解决措施分析
摘要高压断路器在分、合闸过程中，经常出现相关分、合闸线圈的烧毁等情况。

本文对线圈故障烧毁原因进行分析，同时提出应对措施，进行适当的技术改造，以减小分合闸线圈烧毁故障发生的频率；当然还需要工作人员平时细心地维修与护理。

这些防范措施的有效应用，可以大大降低该类故障的发生率，进而保证电力设备的正常运行。

关键词线圈烧毁；合闸；分闸；断路器
前言
目前，高压断路器有完善的灭弧技术，其可以很好地实现对空载电流、负荷电流以及故障电流的断开处理。

与此同时，基于断路器的作用可以很好依据实际电力设备、线路等的实际情况，在充分保护线路不受损坏的情况下快速实现设备以及线路的通断处理等。

当发生事故时，断路器可以第一时间将事故进行隔离，避免事故进一步蔓延。

由此可见断路器设备在电力系统中扮演着十分重要角色。

近些年人们发现在执行断路器分合闸操作时经常出现分合闸线圈烧毁等情况，进而导致断路器设备难以完成相关操作指令，给电力设备以及操作人员等带来极大的负面影响，对于电力系统安全运行影响重大。

1 分合闸线圈烧毁原因分析
现阶段大多数变电站均配有微机保护装置，而实际正是由于此类微机保护装置，大大提高了分合闸线圈的烧毁概率。

而传统的基于常规继电保护形式、集成电路保护形式相对而言很少出现此类情况。

如下图所示为常见的断路器合闸线路示意图：
由上图可以看出在采用微机保护装置前，合闸动作的执行主要由开关KK进行控制。

通常情况下，KK开关吸合，合闸线圈带电启动，此时断路器执行相应的合闸动作。

待该断路器合闸到位后则由其辅助常闭触电DL自动断开合闸线圈回路。

此时，如若断路器设备出现问题无法执行合闸操作，当控制开关kk吸合后，由于KK开关自身特性待发出合闸操作指令后其自身具有一定的容量，进而可以及时断开整个合闸线圈回路，从而有效避免整个合闸线圈长期带电造成线圈的烧坏。

此类情况下，如若发生合闸线圈烧毁等情况，主要原因为相关控制开关kk其没有彻底断开，依旧处于吸合状态，继而导致合闸线圈长时间带电，基于大电流使得整个线圈烧毁。

而基于微机综合保护装置的合闸线圈，其合闸线路如图1所示，整个合闸命令主要基于合闸继电器HJ控制。

众所周知，微机综保其保护插件内部空间有限，因此内部继电器各个接点其容量均相对较小，其无法很好的对合闸线圈二次回路的工作电流进行开断处理，且整个微机综保其后期维修工作等十分烦琐，维修成
本高，因此在设计阶段为了进一步避免微机综保其触点不被大电流所损毁，其内部合闸继电器HJ，一旦吸合则会自动自锁，该合闸二次回路往往只能凭借该合闸线圈辅助常闭触点DL的断开来实现整个回路的开断操作。

由此可见，一旦此时断路器构件其无法很好实现正常合闸操作，则该合闸线圈将处于长期带电状态，而实际设备的分、合闸线圈往往均是基于短时间通电而设计，因此如此长时间的设备线圈带电，大电流的長期作用于线圈，势必造成整个线圈温度升高，不断稳定攀升，最终造成分合闸线圈的烧毁。

以上则是基于微机综保造成短路器分合闸线圈烧坏的主要原因[1]。

2 应对措施分析
实际当站内运行人员发现某断路器设备出现分、合闸故障时，应当及时对其进行断电检修，进而充分规避潜在问题。

针对暂时无法进行检修设备，应当设置明显警示标志，提醒其他人员该设备存在安全隐患，当需要对设备进行分合闸操作时，应当对其动作是否到位等进行现场检查确定。

如若发现断路器无法工作到位，应当立即对其控制回路进行断电处理，确保继电器设备接点复位。

而针对一些无人值守变电站，在执行远方操作失败后，通常情况下该线圈已然烧毁。

此时应当对该断路器分、合闸回路进行适当改造，即添加一线圈保护装置，并将其设置于该分、合闸二次回路中，基于该保护装置即可很好实现对整个分、合闸回路的保护，避免线圈由于长时间通电而烧毁。

如上图1所示为该保护设备常用原理图。

ZJ表示中间继电器设备，SJ则表示为某时间继电器，XD表示相关指示灯，FA则表示为设备复位开关。

节点1、2则主要串联与需要保护的线路中，通常与需要保护的合闸线圈以及分闸线圈相串联。

节点3、4则直接与市电220V相连接。

整个设备工作原理如下：
2.1 预处理动作
实际当该断路器需要执行分合闸操作时，该保护装置节点1、2的中间继电器ZJ1电流线圈流过电流动作。

该继电器常开触点ZJ11由断开转向吸合，此时，时间继电器线圈带电动作，整个延时电路带电启动，该保护装置则逐渐进入预动作准备阶段[2]。

2.2 动作流程
如果在该设定时间内断路器其分、合闸动作正常，则该设备节点1、2中间继电器ZJ1电流线圈正常返回，整个装置返回初始状态；而如若达到预定时间整个断路器依然未有出现正常分合闸情况，即断路器出现拒动作等情况，此时时间继电器SJ其延时触点SJ1断开，进而切断整个分、合闸线圈所在控制回路，避免整个线圈不会由于长时间带电而烧毁。

与此同时，时间继电器SI岩石闭合触点SJ2闭合，使得整个中间继电器ZJ2动作，该继电器常开触点ZJ21闭合实现回路的自锁，而另外一对常开触点ZJ22的吸合则可以有效确保时间继电器保持动作状态，进而实现持续性对分、合闸线圈所在回路进行断开操作。

2.3 动作指示信号
由图1不难看出，实际当中间继电器ZJ2处于工作状态后，其常开触点ZJ23吸合，继而使得整个信号指示灯XD所在回路带电，灯亮起，现场发出告警指示。

常开触点ZJ24吸合，可以有效确保接点5、6之间输出装置动作信号，并作为遥信信号由于辅助后台系统信号确认。

2.4 动作复位
当整个回路复位按钮FA被按下，则使得该按钮所在的回路中间继电器ZK3带电动作，此时该继电器常闭触点ZJ31有效断开，进而使得中间继电器ZJ2所在回路失电，相对应的该继电器处于吸合状态触点ZJ22断开，此时时间继电器SJ所在回流失电，其相对应的延时触点SJ1、SJ2则处于返回状态。

节点3、7之间也可以安装一远方控制开关YF，这样即可实现基于后台电脑系统实现对现场回路的远方复位，整个动作原理同前面所述。

此外，基于该台系统远方控制，可以很好避免运行人员对设备进行现场控制，继而可以有效避免设备在复位操作时出现突发事故，造成人员伤亡等情况，大大提高整个操作的安全性以及效率。

因此目前一些变电站通常均设有专门的中央监控室，基于远程信号控制，在电脑后台即可实现对远端设备的操作。

对无人值守站而言，该后台控制系统的应用意义重大[3]。

3 结束语
无论是高压断路器其合闸线圈烧毁还是分闸线圈的烧毁均会对整个设备的正常、安全可靠运行造成一定影响，同时极有可能导致安全事故的进一步蔓延，对整个供电系统可靠性等带来严重负面损害，相关维保人员应当提起关注。

随着无人值守站的越来越多，为了避免断路器设备分、合闸线圈的烧毁，应当基于有效措施进行规避。

对断路器分合闸线圈回路进行适当改造，通过添加保护装置形式继而确保当分合闸线圈拒动时，可以及时切除线圈供电回路且保持切断状态，直至故障排除方可重新接通回路，基于该保护装置可以很好避免线圈长时间带电，继而起到保护作用。

参考文献
[1] 胡建强.10kV断路器分合闸线圈烧毁原因分析及防止措施[J].电气开关，1997，（3）：10-11.
[2] 谭志奇，TANZhi-qi.10kV弹簧操作机构断路器跳合闸线圈烧毁原因分析及对策[J].电力学报，2006，21（1）：91-92.
[3] 鲁明芳.断路器操作机构合闸线圈烧毁原因分析及改进措施[J]. 现代经济信息，2009，（22）：3-4.。