（广东电网有限责任公司汕尾供电局 516600）
摘要：在变电站中，变电设备正常运行是保证电网持续供电的根本。然而，在日常倒闸操作中，刀闸常发生由于老化、电机卡涩、二次回路接触不通等原因，使刀闸不能正常分合，这无疑给倒闸操作带来一定的潜在风险。甚至有可能因为刀闸拉开时故障，无法完全拉开，导致触头电弧放电危及到人员安全。作为500kV茅湖变电站的一名运行人员，本文结合最近站内一起倒闸操作中，220kV线路刀闸出现无法正常拉开的缺陷故障现象。本人跟随专业班组对该刀闸的二次回路进行摸查，寻找故障点，消除故障，该文主要对刀闸的整个控制回路进行原理分析，以及提出各部分故障的解决措施，并对整个故障点排查过程做一次回顾和总结。
关键词：倒闸操作；刀闸；故障点；缺陷处理
绪论
按停电计划，220kV茅桂甲线由运行转为检修状态。在线路转冷备用时，拉开茅桂甲线开关1M母线侧26881刀闸，发现刀闸无法正常拉开，线路如图（一）所示。按下端子箱上的“停止”按钮，切断控制回路，确认刀闸机构箱内电机电源空开在合位，茅桂甲线端子箱内刀闸电机电源、控制电源在投入，“远方/就地切换把手”切换至“五防就地”位置，五防钥匙已插入，并正常发出反应“条件符合，可以操作”。确认一切无误之后，在端子箱再次尝试拉开刀闸。发现刀闸机构箱里电机无转动声音，以及机构箱内分闸辅助继电器无动作声响，但五防钥匙有发出响应。按下“停止”按钮，由运行人员向值长汇报，确认后台刀闸信号位置无变动，并由值班长跟调度汇报倒闸操作的进度情况。再进一步检查设备。
图（一）
一、分析机构箱：
判断一：故障点在控制回路
凭经验判断，刀闸分、合闸继电器-K2、-K1辅助触点经常发生无法吸合，使控制回路无法自保持，导致刀闸无法拉开。如图（三）所示，-K2是分闸线圈，当有分闸脉冲过来时，将“远方/就地切换把手”-S7切换到“远方”，63、64常开接点接通，由于-K1是合闸继电器的辅助触点，在正常情况下是常闭状态状态，所以82、81接点接通，分闸线圈-K2带电，其在合闸回路的辅助常闭触点-K2断开，闭锁合闸回路，-K2的常开触电闭合，分闸线圈自保持，此时，电机开始转动，刀闸动静触头分离，等到刀闸拉开到位之后，-S2限位开关的辅助触点切断回路，分闸脉冲消失，完成刀闸整个分闸过程。同时，合闸线圈合闸原理跟分闸线圈一样。
解决措施：断开端子箱和机构箱上的电机电源空开，防止刀闸突然动作，并确认刀闸控制电源在合上位置。在机构箱按下分闸-K2、合闸-K1继电器上的的辅助触点，图（二）上分、合闸继电器上的黑色按钮，检查分、合闸继电器辅助触点能否正常吸合：如果辅助触点被吸住不能弹出来，则说明辅助触点卡涩，尝试多按几次，检查触点能否正常弹出，如果确定不能弹出，则考虑继电器故障，需更换新的继电器；如果能弹出来，则说明辅助触点可能没有问题。将机构箱的“远方就地切换把手”切至“就地”，按住-S5分闸按钮不放，再次用万用表的“~ V交流电压档”测量-K2接点43、44，（如图三）量得电压接近220V，测量-K1接点81、82，-K2分闸线圈两端，均量得回路电压也在正常范围值，说明回路正常。
图（二）
判断二：故障点在马达电机回路
刀闸的电机电源Q1如图（二）采用三相交流220V电压，马达保护器为电动机起到一个全面保护的作用，当电动机过负荷，过热，轴承磨损，或者三相不平衡时，马达保护器启动，其辅助触点-F1的接点95、96断开（如图三），切断控制回路，使电机不转动。
解决措施：检查马达保护器-F1的辅助触点在常闭状态，也即红色按钮在弹出状态，如果红色按钮在吸合状态，按下马达保护器上的蓝色复归按钮，确保马达保护期的相应辅助触点95、96接点在常闭状态之后。用万用表测量-F1的辅助接点95、96端子是否接通（如图三）。如果是接通的，那么说明，刀闸机构箱的整个回路是没问题的。这就可以缩小故障范围，再次判断，故障点是在刀闸控制回路中从端子箱到机构箱的二次回路，排除机构箱二次回路故障的可能性。考虑到避免影响线路检修停工工期，将端子箱和机构箱的电机电源送上，将“远方/就地切换把手”切换至“就地”，在茅桂甲线刀闸刀闸机构箱，在保障人员与刀闸保持足够安全距离的情况下，就地拉开茅桂甲线26881刀闸，并恢复所有的二次措施。继续操作，将茅桂甲线路转为检修状态之后，先许可相应班组的工作票，并上报缺陷，等专业班组过来之后，再一起继续缺陷排查消缺工作。
图（三）
二、分析端子箱：
判断一：故障点在“远方/就地切换开关”把手上
首先，再次确认端子箱和机构箱的电机电源空开已断开，防止刀闸误动，茅湖站内刀闸的控制电源1ZK采用单相A交流220V电压，如图（四）所示，根据闭锁条件，为了防止带电拉合刀闸，因此，刀闸要拉开或合上，图纸上线路1DL开关和地刀02G、03G1必须在分位，打开端子箱后门，用万用表分别测量对应的端子881、882、883、884、885接点，发现电压都接近220V。
1KS是“远方/就地切换把手”，其操作规则是：
1）、在监控后台或者测控装置操作时，将1KS切至“远方”，即图上接点1、2处；
2）、在端子箱操作时，将1KS切至“就地五防”，即图上接点5、6处；
3）、在机构箱操作时，将1KS切至“刀闸就地”，即图上接点9、10处。
图（四）
因此，在端子箱上操作，须将1KS“远方就地切换把手”切换至“就地五防”，插入五防锁，并听到五防锁正常发出“条件符合，可以操作”的操作命令，按下合闸按钮1HA，并用万用表测量885A端子接点，发现电压接近为0。查1KS“远方就地切换把手”后面端子5、6接点，发现接点5处无压，接点6处电压正常。怀疑故障点在“远方就地切换把手”上，于是按下合闸按钮1HA，再次将把手重新切换至“就地五防”上，并用万用表两端同时测测端子5、6接点，触点能接通。故排除缺陷在1KS“远方就地切换把手”上。
判断二：故障点在测控装置上
由上可判断故障点在885-885A之间，该闭合触点来自测控，主要是根据测控装置的判据，即刀闸的相应闭锁条件进行判断。因此，为了确认885、885A接点是否接通，本人跟随继保人员前往220kV继保室，打开220kV茅桂甲线开关测控屏后门，用万用表测量885A端子，如图（六）所示，量得两端子电压分别均接近于0。于是判断测控装置面板判据很大可能存在故障。
该测控装置型号是NSD500，测控装置上切换把手有“联锁/解锁”状态。如图（五）所示，当测控收到控制命令时，将进行判断，当满足逻辑判据时，测控装置将启动闭锁，则刀闸控制回路被切断；当条件不满足时，闭锁失败，则刀闸分合闸条件满足要求。而“联锁”指的是投入控制闭锁功能；“解锁”则是退出控制闭锁功能，即不经过测控闭锁条件。
解决措施：用“测控装置远方就地切换”钥匙将茅桂甲测控装置由“联锁”状态切至“解锁”状态，检查测控装置面板发现状态灯一直显示在合位，如图（七），在测控屏后用万用表进行测量885A端子，电压依旧显示接近于0，说明测控装置“解锁”功能故障，于是确认故障原因是：测控面板故障。经继保班组确认，先再次确认端子箱和机构箱的电机电源在断开位置，在茅桂甲线端子箱，用短接线短接885-885A端子，再用万用表测量885A端子，量得电压接近220V，将五防钥匙插入五防锁，“远方/就地切换把手”切至“五防就地”，按下1HA合闸按钮，再次测量885A端子，电压接近220V，所以，控制回路正常，该故障消除。检查站内缺陷记录，该厂家测控装置面板存在多次故障影响倒闸操作，经决定，由站内向部门申请立项，对该测控装置面板同个厂家类型进行批量更换。
结束语
本文通过回顾500kV茅湖站内线路由运行转为检修状态的过程中，刀闸无法正常拉开的现象，结合运行生产日常实际，通过对缺陷的处理分析，逐层解析整个刀闸控制回路，内容涉及分合闸控制回路、马达电机回路、远方就地分合闸、测控逻辑等各模块的原理分析。并将操作现场对应二次图纸，从机构箱回路，端子箱回路，再到测控箱，逐步缩小故障范围，逐步排查，找出故障点，并消缺处理。通过回顾和总结，不仅加强本人对专业知识模块的系统学习，更提高本人的现场运行技能经验，希望该经验分享能对日常的运维工作提供一些帮助。同时，由于本人水平和经验有限，疏漏之处，望各专家指点，提出宝贵意见。
参考文献：
[1] 变电站二次回路识图与分析 熊启新等编著 中国电力出版社，2010.05.
[2] 变电运行现场操作技术 天津市电力公司编 中国电力出版社，2004.
[3] 变电设备运行异常及故障处理技术 陈家斌编 中国电力出版社，2009.
[4] 变电运行 上海超高压输变电公司编 中国电力出版社，2005.
论文作者:胡丽玉
论文发表刊物:《河南电力》2018年13期
论文发表时间:2018/12/25
标签：回路论文; 端子论文; 接点论文; 故障论文; 触点论文; 操作论文; 机构论文; 《河南电力》2018年13期论文;