李文彦
国网山西技培中心大同分部 山西 大同 037039
摘要：剩余电流保护器（RCD）作为防止人身触电的一种有效的附加保护措施，在社会生产生活中得到了广泛的应用。RCD弥补了低压电网和电气设备直接接触保护、间接接触保护等防触电措施的不足。同时，由于剩余电流动作保护器对接线正确性要求较高，安装过程中接线不当导致其误动作跳闸，影响系统正常供电，故障查找难度较大。结合变电站测控系统交流电源异常动作事故案例，从开关选择、系统结构、负荷统计分析、保护功能及动作原理等方面分析了变电站测控系统剩余电流动作保护器异常动作的原因，并提出了改进措施和工程实用建议。
关键词：变电站测控系统；开关异常；动作分析；对策
导言
为了使变电站更有效、更稳定地工作，大幅度提高变电站的安全水平显得尤为重要。变电所的检修工作以检查变电所设施为中心，对易失效的隔离开关进行综合管理和保护。供电与配电的隔离起着重要的作用。只有隔离开关运行平稳，变电所工作稳定，才能保证供电稳定。因此，寻找合理有效的解决方案，对隔离开关变电所的故障进行深入分析具有十分重要的意义。
1变电所隔离开关功能
在整个电网中，变电站隔离开关尤为关键，起着举足轻重的作用。首先，从字面上讲，变电站的隔离开关起着隔离作用。电源的隔离能保证相关人员的生命安全。某些隔离开关与其他隔离开关不同。该型隔离开关具有接地功能，可有效避免事故发生。
2隔离开关常见的故障分析及日常巡视、维护要求
2.1隔离开关电控分、合闸,操作失灵的故障。
2.1.1隔离开关电控分、合闸操作失灵后,作为运行人员应检查。
2.1.1.1电源回路是否良好,空开是否合上。
2.1.1.2电气闭锁、测控闭锁条件是否满足,闭锁回路是否正常。
2.1.1.3电机综合保护器是否动作未复归。
2.1.1.4远近控开关选择是否正确。
2.1.1.5隔离开关机构箱侧门未关好。
2.1.2当隔离开关电控操作失灵,运行人员无法处理,但又必须操作隔离开关时,可采取现场手动操作处理。
2.2导电回路发热
2.2.1隔离开关导电回路发热原因及特点:
运行年数长,设备趋于老化；合闸不到位或剪刀式钳夹结构夹紧不良。合闸角度存在偏差,致使接触面不够；负荷较大时。
2.2.2隔离开关发热的处理
加强红外监测,根据发热温度及发展速度决定是否需要向调度申请改变运行方式或减少负荷。
2.3隔离开关巡视内容及要求
作为我们运行人员,为预防隔离开关发生故障,主要能做的工作就体现在日常的巡视及维护之中。即时掌握设备运行状况,发现故障尽快查明原因并排除隐患,保障电网安全可靠运行。
2.3.1隔离开关巡视内容及要求
检查瓷瓶是否清洁、完整无损伤或无严重放电,隔离开关无锈蚀；检查接头、接点接触是否完好,有无螺丝断裂松脱,无严重发热、变形现象；检查引线应无松动、严重摆动或烧伤断股等现象。均压环应牢固平正；操作机构箱和辅助接点盒应关闭或密封良好；检查设备接地完好。
2.3.2隔离开关运行维护内容
定期清除隔离开关上的异物；定期对机构箱、端子箱进行清扫；定期对电源开关进行检查(用万用表)；定期对隔离开关机构箱、端子箱内的加热器进行检查并按照要求投退。
3改造背景及故障现象
变电站三台变压器接线盒内的380V开关为闸刀开关。为防止电气设备在运行故障时对人员造成间接接触伤害，防止电气设备或电缆连续接地故障电流引起火灾。变压器室低压380V刀闸升级为剩余电流保护器。
升级后的剩余电流动作保护器4月份投入运行后，冬季三台变压器剩余电流保护开关同时动作两次，两台变压器剩余电流保护开关同时动作一次。跳闸后，对开关进行了送电测试，所有测试均成功。
4隔离开关电气工作原理分析及操作故障处理方法
4.11G回路接线需满足以下要求：隔离开关在分闸位置（断相器三相在分闸位置），2G闸刀在分闸位置，1gd和3gd1接地闸刀在分闸位置；或2G闸刀在合闸位置，1gd、3gd1接地闸刀处于分闸位置。根据测控装置的防错逻辑判断后，通过开关选择“本地/远程”。当选择“本地”位置时，连接1qk1-2和1qk5-6。当选择“远程”位置时，连接1qk3-4和1qk7-8。远程或本地通断接点接通后，闸刀机构箱内的通断接点接通Yk1-2为解除电气闭锁的接点。分闸，切断合闸回路，停止合闸。开路电路与此类似。隔离开关常见的异常动作包括操作机构分合闸故障、分合闸故障和电气操作故障。当隔离开关电气操作失败时，应检查以下项目：电机电源是否正常，电源保险丝是否熔断或接触不良；控制电源是否正常，控制电源开关是否投入；控制箱内远近控制方式是否对应。电机热电偶继电器是否复位；开关辅助接点、限位接点、闭锁回路接点是否闭锁良好；检查电气元件是否损坏。
4.2辅助接点接触不良导致隔离开关无法电动操作
2017年3月6日07:00，XX变在现场运行时，XX线7143刀闸和2号主变7023刀闸不能运行，刀闸控制电源和电机电源都进行了试验。联锁检测：XX变电所不具备测控联锁条件，仅具备电气联锁和五防联锁条件，故判断7143开关和7023开关不具备电气联锁条件，不能动作。处理：经现场检查，发现XX线7144接地开关和2号主变7024接地开关辅助触头不到位，导致两开关电气联锁条件不符，无法操作。7144接地开关、7024接地开关辅助触点复位后，恢复正常工作。辅助接触开关由闸刀操作环节的驱动装置驱动，对合闸回路进行远程操作：交流电源a相→测控装置中的防误操作闭锁接点→遥控选择开关1qk3-4接点（1qk置“远程”）→断路器动分接点分闸接触器km2→合闸接触器KM1线圈→合闸行程开关SL1→热继电器动分接点→急停按钮SB2→交流电源n，合闸接触器KM1线圈通电时，其动接点闭合，实现KM1线圈自保持，完成合闸。当隔离开关闭合到位时，行程开关SL1闭合。当从机装置松动，不能跟随动作时，接地开关的辅助触头不能准确移位，导致触头开关分闸时常闭触头不能闭合，不能满足主开关电气联锁，主开关操作回路失灵已断开连接。当现场出现类似异常时，在保证安全的前提下，可手动复位辅助接触开关恢复运行。作业结束后，通知维修人员处理，并记录在工作日志中。
4.3行程开关位置不正确导致闸刀不能电动操作
2017年5月9日14时30分，XX变电所现场验收时，45733线闸刀不能现场电动操作，闸刀控制电源和电机电源测试通电。联锁检测：满足电气联锁和五防联锁条件。经现场检查，45733线闸刀机构箱内限位开关位置不正确。2开关异常检查要点及热处理方法。隔离开关运行中可能出现的异常情况有：接触件过热；绝缘子破损，导线夹开裂；严重污染或过电压会引起闪络、放电和接地击穿；支柱绝缘子胶合部分质量差，自然老化，导致绝缘子盖脱落。2017年2月12日晚，运维人员对220kV XX变压器进行检查和红外测温时，发现3号主变7033开关C相主变侧桩头发热。异常点温度C相为94.3℃，环境温度为10℃。正常点温度：B相23.4℃，根据现场情况确认桩头过热后，根据变电运维组异常处理过程，第一时间向班组长和运行人员报告缺陷。组长立即与监控中心沟通，然后下达命令，停止3号主变，并派抢修人员消除短缺。验收合格后，运维人员联系调度恢复送电。送电完成后，监控数据正常，后台无报警信号，异常处理结束。及时发现隐患，避免了220kV主变中压侧短路故障造成主变损坏，保证了设备安全健康运行。
5 改进措施与建议
根据以上故障分析及原理验证，针对剩余电流保护器的使用和接线提出以下实施性建议：
5.1TN-C接线方式，即在三相四线制接线方式下，使用剩余电流保护器时，N线必须从其输入端子上方引出，并连接到电气设备的金属外壳上，以保证有效的防触电功能。
5.2在各配电回路采用剩余电流保护器时，必须选择30mA以上的保护装置，以达到与终端回路的有效级差协调效果。
参考文献
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