真空断路器合闸线圈烧毁的故障分析
【摘要】苏州望亭发电厂位于太湖之滨、苏州和无锡之间，它担负着苏锡常地区和上海220kV环网东西线交换负荷及华东电网的调频任务，成为华东电网的负荷中心和枢钮电站，二期2台660MW超临界机组扩建工程由我公司承建，如何建好二期2台机组对于我公司迅速抢占华电市场具有非常重要的意义。

作者作为电气专业技术负责人，在分公司的领导下，刻苦钻研专业知识，努力提高技术管理水平，攻克了施工过程中的一些技术性难题，为机组顺利投产奠定了基础，并为今后的施工提供了借鉴。

例如，在#4机组整套启动期间，对6kV开关柜送电准备电机试转时遇到合闸线圈多次被烧毁现象，经过我的仔细研究、推断，最终找到了线圈烧毁的原因，并顺利地解决了这一难题。

【关键词】合闸线圈；检查；分析；处理
1 故障过程和现象
2010年1月22日，在对炉水循环泵送电前，按照送电要求，绝缘检查合格后，将6kV开关室炉水循环泵开关柜内VD4型真空断路器推至试验位置，分、合闸均正常，推至工作位置，面板上的状态指示仪显示断路器已处于工作位置，且弹簧已储能，由DCS远方合闸操作时，断路器未合闸，现场有焦糊味。

于是我将断路器拉至检修位置，经检查，发现合闸线圈烧毁，然后找来厂家图纸，检查二次图纸和接线，发现合闸回路无错误，接线正确、无松动现象，且试验位置分、合闸操作正常，工作位置时各种状态指示也正常。

但是当我再次将断路器推至工作位置过程中，发现有些异样的阻力，但状态指示仪显示断路器到达工作位置。

出现上述情况后，我静下心来，及时调整了分析思路，首先排除了设计和接线的错误，接下来我便详细地研究了开关柜的本体结构，希望在这方面能找到问题的真正原因，以下是我分析与处理上述问题的具体过程：
2 故障分析与处理
合闸回路经多次检查无问题，故检查合闸闭锁电磁铁是否故障导致合闸推杆被闭锁时合闸而烧毁合闸线圈。

于是选择1台同型号的开关柜试验合闸，合闸闭锁电磁铁及其电气回路正常。

于是我想到了是不是机械上出了问题，根据新的反措要求，开关柜在工作位置时，只能远方合闸，不能在开关柜面板的合闸按钮上进行电动合闸（分闸可以），只有在紧急情况下才可以打开柜门，进行手动机械合闸。

于是我试了一下在工作位置手动机械合闸，发现断路器仍不动作。

于是我打开柜门，拆下面板，发现原来合闸推杆还被另一个机械装置闭锁，至此，我初步得出结论，烧毁合闸线圈的原因为断路器手车底盘机械故障，具体情况如下：
为防误操作VD4型断路器装有2套合闸闭锁装置，同时解除时才可合闸，
第1套即为前述检查无问题的电气-机械闭锁，断路器在试验、工作位置时，接通电源，合闸闭锁电磁铁得电吸合，解除限位锁对限位杆的限制，从而使断路器合闸，第2套是纯机械合闸闭锁装置，闭锁的是合闸推杆，它在断路器说明书中没有明确的说明，用户甚至不知道它的存在。

只有2套闭锁装置同时解锁，才能打开储能弹簧的闭锁，释放弹簧能量，使断路器动作，进行分、合闸。

因为合闸线圈的真正作用是打开闭锁弹簧能量的销子，我们操作的那台炉水循环泵开关正是因为第2套纯机械合闸闭锁装置未解锁，导致储能弹簧不能及时释放能量，断路器不能合闸，因此，切断合闸线圈电流的断路器辅助接点也就不能及时断开，导致合闸线圈电流一直存在，所以当合闸线圈长时间通过额定电流时会直接破坏线圈绝缘，烧合闸线圈毁线圈。

而导致纯机械闭锁装置故障的原因是此台断路器底盘车内的丝杠变形，不能准确地带动机械闭锁装置动作，现场开关柜中推入、拉出时的异样阻力是其变形反映。

事后得知此台断路器曾受过意外冲击，因其外部无明显损伤而未被引起重视，且在开关柜中推入、拉出时有异样阻力而未及时分析处理，可能也加剧了机械变形。

最后在厂家现场服务人员的指导下，作者跟另外几个同事一起拆下手车底盘，校正好变形的丝杠并重新安装后，试验一切正常，这一点也证实了当初的推断。

3 总结
通过以上案例的分析与研究，总结出在开关柜安装工程中要注意以下几个问题：
（1）搬运断路器手车时要注意安全，轻拿轻放，防止其受到强力的冲击而受损。

在开关柜吊装时要4个吊攀同时起吊（如图1），而避免使用对角线2点起吊（如图2）。

开关室内运输开关柜时要注意开关柜底部的滚轮与开关柜接触面一致，防止局部受力使柜体损伤。

（2）要加强断路器轨道强度，防止触头盒活门机构、传动机构轴变形、断裂，要保持断路器底盘滑轮的润滑。

（3）断路器手车进出开关柜受阻时，应停止操作并进行检查，应分析原因，不易强行操作，以免使手车元件受到机械损伤。

（4）厂家应完善说明书，并在相关网站上公布相关产品的故障分析与处理方法。

（5）施工人员应加强学习，努力提高业务水平，遇到此类问题应及时分析、避免操作不当，损坏设备。

4 指导意义
（1）由于对上述设备缺陷的及时处理，使得#4机组分部试转工作如期进行，确保了机组顺利通过168小时满负荷运行，为机组早日投入商业运行奠定了基础，取得了良好的经济效益。

（2）电气设备安装是一门专业性很强的工作，在施工过程中一定要理论联系实际，及时收集厂家资料，掌握厂家资料中的信息及注意事项，为安装工作提供理论指导，避免盲目施工。

（3）通过本人的本篇技术报告，对工人在以后的施工中具有一定的指导作用和或借鉴意义。