湖北神农架LS/产电断路器设计

电力系统运行中高压真空断路器经常发生分、合阐线圈烧坏事故。当电气设备发生事故时，如果因高压真空断路器分闸回路断线出现断路器拒动现象，将使事故扩大，造成越级分闸致使大面积停电，甚至造成电力设备烧毁、火灾等严重后果。而合闸回路完整性破坏时，虽然所造成的危害闸回路完整性破坏时要小一些，但它也使得线路不能正常送电，妨碍了供电可靠性的提高。所以很有必要对断路器线圈烧毁原因进行分析，积累了事故处理经猃，提出防范措施和技术改进，为断路器检修工作提供工作参考。
众所周知，高压真空断路器分合闸线圈设计时都是按短时通电而设计的。分合闸线圈的烧毁，主要是由于分合闸线圈回路的电流不能正常切断，至使分合闸线圈长时间通电造成的。
一、高压真空断路器分闸线圈长时间通电的原因：
1.分闸电磁铁机械故障：
线圈松动造成断路器分闸时电磁铁芯位移，使铁芯卡涩，造成线圈烧毁。或是由于铁芯的活动冲程过小，当接通分闸回路电源时，铁芯顶不动脱扣机构而使线圈长时间通电烧毁。
2.断路器拒分：
控制回路正常时，真空断路器出现拒分的故障均为连杆机构问题，死点调整不当，使断路器分闸铁芯顶杆的力度不能使机构及时脱扣，使线圈过载，造成分闸线圈烧毁。
3.开关分合闸状态位M调整不当：
在断路器分合闸状态时，应调整开关使其指示到标示的范围内，然而实际调整断路器开距和超行程等参数时，会改变断路器分合闸的初始状态，而开关分合位M的初始状态未做相应的调整，将导致开关不能正常切换分合闸回路而使分闸线圈烧毁。
4.分闸控制回路开关接点使用不当：
分闸控制回路上接有一对延时动合接点，该延时@的是为了断路器在合闸过程中出现短路故障时能完成自由脱扣。然而，当断路器合闸时间短，远小于断路器的分闸时间，断路器未来得及脱扣时已经合闸到位，此时，分闸控制回路的延时接点的延时作用将失去意义。相反，该延时接点在分闸过程中，由于开关动静触头绝缘间隙较小，经常出现拉弧现象，频繁拉弧，久而久之使开关的触头烧毁，继而引起分闸线圈烧毁。
5.分闸回路电阻偏大：
分闸线圈回路绝缘降低，或是线路过细造成电阻偏大，使得分闸回路电压有衰减，导致控制电压达不到线圈分闸电压动作值，分闸线圈长期带电，线圈烧毁。
防止高压真空断路器分闸线圈烧毁的措施：
(1)将分闸回路的延时动合接点改接为一对普通的常开接点，经常检查开关的接点及开关的拐臂蜾丝，正确调整开关的位使开关与断路器分合闸位M正确、有效地配合。
⑵固定好分闸线圈，经常检查分闸线圈的铁芯有无卡通。

式又称框架式断路器：能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。
式断路器的操作靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后，自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联，铝单板是采用铝合金板材为基材，再经过数控折弯等技术成型，表面喷涂装饰性涂料的一种新型幕墙材料。欠电压脱扣器的线圈和并联。当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路。当电路过载时，热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲，推动自由脱扣机构动作。

在分断短路电流后的措施：
每一次断开短路电流后，都应对式断路器进行一次检查，检查的内容及故障处理方法如下：
1．触头系统。
(1)主、弧触头上的烟痕用酒精抹净；
(2)如果触头接触面上形成小颗粒金属屑时应清理，并修平整；
(3)如果因电磨损造成主触头上的银合金触点层厚度小时，更换，且动静触头应同时更换；
(4)检查触头压力弹簧，若因过热失效，要及时更换；
(5)检查软联结有无断裂情况，少部分断裂要去掉折断的带层，若大部分带层断裂，则要调换软联结。
2．灭弧系统。
(1)清理灭弧室内壁和栅片上的金属颗粒和烟灰，若栅片有熔接或烧损严重应予更换；
(2)灭弧室损坏即不允许再使用，更换；
(3)新调换的灭弧室在使用前应先烘干，以绝缘良好。
3．操作机构和自由脱扣机构。
(1)可先适当加注润滑油；
(2)分别用电动操作机构和手动手柄操作合闸数次，操作机构应灵活，式断路器应可靠闭合；按闸按钮，式断路器应在瞬间脱断。

断路器的特点是操作使用方便、工作稳定可靠、具有多种保护功能，并且保护动作后不需要像熔断器那样更换熔丝即可复位工作，断路器的工作原理可以从其结构中理解，由主触点、接通按钮、切断按钮、电磁脱扣器、热脱扣器等部分组成，具有多重保护功能。

断路器的操作注意事项：
1、无影响运行的缺陷。断路器遮断容量应满足母线短路电流要求，若断路器遮断容量等于或小于母线短路电流时，断路器与操动(作)机构之间应有金属隔板或用墙隔离。有条件时应进行远方操作，重合闸装置应停用；
2、断路器位置指示器应与指示灯信号及表计指示对应；
3、断路器合闸前，应检查继电保护按规定投入，分闸前应考虑所带负荷的安排；
4、断路器跳闸次数临近检修周期时，需解除重合闸装置；
5、液压机构在压力异常信号发出时，禁止操作弹簧储能机构。在储能信号发出时，禁止合闸操作；
6、断路器合闸后，应确认三相均已接通，自动装置已按规定设置，但是一般不允许用手动机械合断路器；
7、操作时控制开关不应返回太快，应待红、绿灯信号发出后再放手，以免分、合闸线圈短时通电而拒动；电磁机构不应返回太慢，防止开关故障，烧毁合闸线圈。

断路器是配电系统中主要的保护电器之一，也是功能完善的保护电器，其主要作用是作为短路、过载、接地故障、失压以及欠电压保护，根据不同需要，断路器可配备不同的继电器或脱扣器，脱扣器是断路器总体的一个组成部分，而继电器，则通过与断路器操作机构相连的欠电压脱扣器、分励脱器来控制断路器。低压断路器一般由脱扣器来完成其保护功能。