6KV断路器分合闸线圈烧毁原因分析及改造建议

6KV断路器分合闸线圈烧毁原因分析及改造建议
6KV断路器分合闸线圈烧毁原因分析及改造建议

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6KV断路器分合闸线圈烧毁原因分析及改造建议

作者:孙超

来源:《电子技术与软件工程》2016年第04期

摘要在电力系统中,当电气设备发生故障时,若因跳闸线圈烧毁而导致断路器拒动,会造成停电面积扩大。本文对一起6KV断路器跳闸线圈的烧毁原因进行了分析,并提出了对目前常用的跳合闸回路进行改造的建议。

【关键词】跳合闸线圈分析建议

断路器是电力系统中重要的一次设备,而断路器能否正确动作,除了跟机械结构的性能良好与否有关之外,还跟跳合闸线圈以及相应的跳合闸回路是否完好有着密切的联系。因此,如何完善对跳合闸回路的监视以及保证跳合闸线圈的完好是十分必要的。

1 事故处理过程与分析

1号炉等离子电源控制回路改造完成进行传动试验。首先进行就地合闸,开关正确动作,就地分闸时断路器不能分闸,尝试使用保护出口跳闸,能听见综合保护装置内继电器动作声音,但断路器仍然拒动,突然闻到一股烧焦的味道。打开断路器装置,发现跳闸线圈已经烧毁,更换跳闸线圈并调整机械行程后正常跳闸。

首先用图1分析断路器拒跳导致跳闸线圈烧毁的原因。首先对6KV断路器控制回路进行分析。为方便分析,图1为简化后的控制回路图。

图1中,TJ为跳闸中间继电器,S3是断路器常开辅助触点,KM为跳闸线圈。当有远方

分闸指令或就地分闸指令时,TJ中间继电器带电,TJ常开触点闭合,S3为断路器常开辅助触点,所以,跳闸回路导通,跳闸线圈KM上有DC 220V直流电,跳闸线圈动作去跳开断路器。

综上分析,本次跳闸线圈烧毁是由于分闸线圈电磁铁的顶杆冲击行程不够而造成分闸动作无法实现,跳闸线圈长时间带电而烧毁。

2 跳合闸线圈烧毁的原因分析

(1)机构调整不当,发生拒动。

开关电源电磁干扰(EMI)抑制措施总结

摘要:开关电源的电磁干扰对电子设备的性能影响很大,因此,各种标准对抑制电源设备电磁干扰的要求已越来越高。对开关电源中电磁干扰的产生机理做了简要的描述,着重总结了几种近年提出的新的抑制电磁干扰的方法,并对其原理、应用做了简单介绍。 1 引言 随着电子设备的大量应用,电源在这些设备中的地位越来越重要,而开关变换器由于体积小、重量轻、效率高等特点,在电源中占的比重越来越大。开关电源大多工作在高频情况下,在开关器件的开关过程中,寄生元件(如寄生电容、寄生电感等)中能量的高频变化产生了大量的电磁干扰 ( ElectromagneticInterference , EMI )。 EMI 信号占有很宽的频率范围,又有一定的幅度,经过在电路、空间中的传导和辐射,污染了周围的电磁环境,影响了与其它电子设备的电磁兼容 ( ElectromagneticCompatibility )性。随着近年来各国对电子设备的电磁干扰和电磁兼容性能要求的不断提高,对电磁干扰以及新的抑制方法的研究已成为开关电源研究中的热点。 本文对电磁干扰产生、传播的机理进行了简要的介绍,重点总结了几种近年来提出的抑制开关电源电磁干扰产生及传播的新方法。 2 电磁干扰的产生和传播方式 开关电源中的电磁干扰分为传导干扰和辐射干扰两种。通常传导干扰比较好分析,可以将电路理论和数学知识结合起来,对电磁干扰中各种元器件的特性进行研究;但对辐射干扰而言,由于电路中存在不同干扰源的综合作用,又涉及到电磁场理论,分析起来比较困难。下面将对这两种干扰的机理作一简要的介绍。 2.1传导干扰的产生和传播 传导干扰可分为共模( CommonMode CM )干扰和差模( DifferentialMode DM )干扰。由于寄生参数的存在以及开关电源中开关器件的高频开通与关断,使得开关电源在其输入端(即交流电网侧)产生较大的共模干扰和差模干扰。 2.1.1 共模( CM )干扰 变换器工作在高频情况时,由于 dv/dt 很高,激发变压器线圈间、以及开关管与散热片间的寄生电容,从而产生了共模干扰。如图 1 所示,共模干扰电流从具有高 dv/dt 的开关管出发流经接地散热片和地线,再由高频 LISN 网络(由两个 50Ω电阻等效)流回输入线路。

真空断路器结构介绍(图)

真空断路器结构介绍 1.真空断路器结构的基本要求 1)机械性能稳定,例如合闸弹跳时间,希望在寿命全程中保持同一状态,不要初期无弹跳, 后期则弹跳。 2)足够的机械强度,使断路器本身具有足够的动稳定度。 3)高压区和低压区的分隔,最好是前后布置,有助于保证运行中人员的人身安全。 4)操动机构的检查、调整、维修要有足够空间。方便。 5)配用机构的可选择性,有的型号可配CD和CT两种机构,有的只能配用一种。 6)结构简单、工作可靠、价格低廉。 7)易于实现防误联锁。 所有真空断路器,不论是何种结构,断路器本体中均装设有分闸拉力弹簧。合闸过程中操动机构既要提供驱动开关运动的功,又要同时将分闸弹簧贮能。当需要分闸时,操动机构只需完成脱扣解锁任务,由分闸弹簧释能完成分闸运动。 2.功能部件 真空断路器按其结构的功能可分为六个部分: 1)支架:安装各功能组件的架体。 2)真空灭弧室:实现电路的关合与开断功能的熄弧元件。 3)导电回路:与灭弧室的动端及静端连接构成电流通道。 4)传动机构:把操动机构的运动传输至灭弧室,实现灭弧室的合、分闸操作。 5)绝缘支撑:绝缘支持件将各功能元件,架接起来满足断路器的绝缘要求。 6)操动机构:断路器合、分间的动力驱动装置 3.真空断路器结构简图 下图为我公司生产的ZN28A-12型真空断路器的结构图,图一和图二分别为正面和侧面视图。真空断路器的主要部件及名称说明见标注1-16。

1.开距调整片 16.连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图一、ZN28A-12型真空断路器外型图(正面)

2.触头压力弹簧 3.弹簧座 4.接触行程调整螺栓 5.拐臂 6.导向板 7.螺钉 8.导电夹紧固螺栓 9.下支座 10.真空灭弧室 11.真空灭弧室 12.上支座 13.绝缘子固定螺丝 14.绝缘子 15.螺栓 16. 连接弹簧或电磁操动机构的大轴 图二、ZN28A-12型真空断路器外型图(侧面) 4.结构型式 真空断路器的类型,可从不同角度来划分,一般情况下主要从以下两个方面划分: 1)按使用场所划分--可分为户内式和户外式(见图三、图四),分别用ZN和ZW来表示。 2)按断路器主体与操动机构的相关位置划分--可分为整体式和分体式。整体式真空断路器操动机构与开关本体安装在同一骨架上,体积小、重量轻、安装调整方便、机械性能稳定。分体式真空断路器操动机构与开关本体分别装于开关柜的不同位置上(图一、二为分体式ZN28),断路器的各项机械特性参数必须安装在开关柜上调整试验才有实际意义,这种安装方式主要受我国少油断路器的安装方式的社响,比较适合于少油开关柜的无油化改造,优点是巡视和检修方便,缺点是安装调整稍麻烦,机械特性的稳定性和可靠性稍逊。

ZW32真空断路器使用说明书

1. 概述 ZW32-12 系列户外交流高压真空断路器(以下简称“断路器”)系三相交流50Hz户外高压开关设备,主要用于农网和城网的10kV户外配电系统,作为分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用;也可用于其它类似场所。ZW32-12系列户外交流高压真空断路器符合国家GB 1984《交流高压断路器》和国际电工委员会IEC 60056《高压交流断路器》等标准。 2. 型号及含义 3. 使用条件 3.1 正常使用条件 a) 周围空气温度: -40℃~+40℃; b) 海拔高度: 不超过2000m; c) 周围空气可以受到尘埃、烟、腐蚀性气体、蒸汽或盐雾的污染; d) 风速不超过34m/s(相当于圆柱表面上的700Pa); e) 来自开关设备和控制设备处部的振动或地动是可以忽略的; f) 污秽等级:Ⅲ级。 3.2 特殊使用条件 断路器可以在不同于以上规定的正常使用条件下使用,这时用户的要求应和制造厂家进行协商,并取得一致的意见。 3.3 如超出上述正常使用条件,由用户与制造厂协商。 4. 技术参数 4.1 断路器主要技术参数

4.2 断路器装配调整参数 4.3 CTB弹簧操动机构主要技术参数

4.4 带隔离开关的ZW32户外真空断路器,除满足表1、表2的要求外,隔离开关部分还应满足表4的要求 5. 断路器结构特点 5.1 断路器采用三相支柱式结构,具有开断性能稳定可靠、无燃烧和爆炸危险、免维修、体积小、重量轻和使用寿命长等特点。 5.2 断路器采用全封闭结构,密封性能好,有助于提高防潮、防凝露性能,特别适用于严寒或潮湿地区使用。 5.3 三相支柱及电流互感器采用进口户外环氧树脂固体绝缘,或采用户内环氧树脂外包有机硅橡胶固体绝缘;具有耐高低温、耐紫外线、耐老化等特点。 5.4 操动机构采用小型化弹簧操动机构,储能电机功率小,分合闸能耗低;机构传动采用直动传输方式,零部件数量少,可靠性高。操动机构置于密封的机构箱内,解决了操动机构锈蚀的问题,提高了机构的可靠性。 5.5 断路器的分、合闸操作可采用手动或电动操作及远方遥控操作。可与智能控制器配套实现配电自动化,也可以与重合控制器配合组成自动重合器、分段器。 5.6 断路器可以装设二相或三相电流互感器,供过电流或短路保护用,也可以给智能控制器提供电流采集信号;根据用户要求可加装计量用电流互感器。

低压断路器分合闸线圈

C65------序列代号 N--------分断能力,N为6000A,H为10000A,L为15kA C--------脱扣曲线,B为电子保护,C为配电保护,D为动力保护 20A------额定电流,有1、2、4、6、10、16、20、25、32、40、50、63A 2P-------极数,有1、2、3、4极 VE-------剩余电流附件,有VE、VEG、VM、VEA,VM为电磁式 30mA-----剩余动作电流,有30、100、300mA SD-------选配附件,有MX、OF、MN、MV、SD、Tm、ATm,其中SD为辅助接点。MX表示的是分励线圈 与之区别的是欠压线圈(MN) 都是分励线圈 SHT是施耐德NSE EZD附件中分励的说法 MX是施耐德NS NSX附件中分励线圈的说法 断路器:用来接通、分断电路,有过热、过载、短路等功能; 脱扣器:断路器的辅助部件,有热脱扣、短路脱扣、电磁分励脱扣等, 配合断路器达到上述功能; 分励脱扣器:属于电磁脱扣部件的1种,通过外加电信号完成断路器 受控脱扣的功能。如消防状态需要切断正常供电回路,通过 24VDC信号施加在断路器的分励脱扣器线圈上,使断路器分断。 断路器与分励脱扣器可以是一体的,也可以是组合装配的。 短路脱扣、漏电脱扣、分励脱扣都属于电磁脱扣原理。 断路器=动静触点+灭弧装置+热敏元件+电磁铁+传动机构+调节整定附件+操作手柄+连接端子+外壳。 1.分励脱扣器:是一种用电压源激励的脱扣器,它的电压可与主电路电压无关。分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电源电压的70%-110%之间的任一电压时,就能可靠分断断路器。分励脱扣器是短时工作制,线圈通电时间一般不能超过1S,否则线会被烧毁。塑壳断路器为防止线圈烧毁,在分励脱扣线圈串联一个微动开关,当分励脱扣器通过衔铁吸合,微动开关从常闭状态转换成常开,由于分励脱扣器电源的控制线路被切断,即使人为地按住按钮,分励线圈始终不再通电就避免了线圈烧损情况的产生。当断路器再扣合闸后,微动开关重新处于常闭位置。但万能式DW45产品在出厂时要由用户在使用时在分励脱扣器线圈之前串联一组常开触头。 2.热磁脱扣:包含热脱扣、电磁脱扣两个功能。热脱扣是通过双金属片过电流延时发热变形推动脱扣传动机构;磁脱扣是通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣。 3.电子脱扣:可以远程控制也可以有以上所有功能,并可以方便地进行整定。电子脱扣器就是用电子元件构成的电路,检测主电路电流,放大、推动脱扣机构。 分励其实是一个线圈,应与电源,开关(处于控制面板上,当然可以放在消防中心)构成一个回路,平时处于开路状态,当开关闭合时,分励得电动作拉脱断路器. 如果是分励24V的话,应注意回路距离不能过大,而且线径也相应大点,否则压降大的话,分励可能不动作,如果无法控制回路距离时,应用选用230/400V分励,再用继电器/接触器进行中继. 分励线圈是用来跳闸的合闸线圈是用来合闸的合闸线圈吸合所有的常开都闭合,所有的常闭都断开分励线圈吸合后(跳闸)所有的常开都断开,所有的常闭都闭合

开关电源高频电磁波干扰解析-EMI

转载+整理《开关电源高频电磁波干扰概论》解析(一) 第一节 这个是说EMI的传播过程,干扰源-干扰途径-接收器,就向传染病:传染源-传染途径-易感人群。 对于开关电源来说,最后一部分是不需要考虑的,干扰源也不能消灭,因为它也是开关电源之所以能工作的源头,但是可以通过软开关、加缓冲等方式来使干扰源的干扰小一些。控制干扰途径是降低开关电源EMI的重要一环,也是本讲义的重点讲解之处。 信号源波形产生的频谱

电压波形产生的频谱 周期信号的频谱是没有偶次谐波的,正负对称的波形产生的频率分量更少,像桥式电路。高数都忘光了,有兴趣的做一下FFT. 占空比和波形斜率的影响

占空比越大时,干扰的幅度也大一些,这个可由FFT的系数算出来。

波形的斜率对干扰的高频部分影响非常大。低频部分几乎没有影响。低频部分主要由波形的幅度和高电平部分的宽度决定的,但高频部分大幅度下降的转折点为1/(3.14*tr),所以tr越大时,转折点的频率越低,高频下降越大。 所以我们应该想到降低斜率的措施,缓冲电路。

第一节小结: 电压和电流波形都有很丰富的频率成分 超过200M时由于幅值已经很低,所以影响很小 波形影响低频部分 上升沿和下降沿影响高频部分 占空比对个频谱幅值有一点影响 第2节: 下以部分13-42页,介绍的内容比较杂,有传导和辐射的场地、设备的放置,Log的概念等。

重点说一下这个图,这个介绍的是干扰的耦合途径,左边为传导干扰,右边为辐射干扰。辐射分为远场和近场。一般用蝶型天线辐射测量只测量电场,而不是磁场,磁场是用大圆环来测量的,灯具常用。 电场除了直接辐射到天线外,还可能辐射到地面再反射到天线,天线接受到的是直射波和反射波的矢量合成,所以需要上下移动寻找最大合成量。除此以外,由于电磁波有极化,所以天线需要改变方向以检测最大值(一般只测试水平和垂直)。 LISN网络。

10kV真空断路器分合闸线圈烧毁原因分析及处理

10kV真空断路器分合闸线圈烧毁原因分析及处理 发表时间:2018-01-30T17:33:54.050Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:曾伟胜 [导读] 摘要:本文以VSEP系列真空弹簧机构断路器为例,对导致真空弹簧机构断路器分合闸线圈烧毁的原因进行了分析,并针对缺陷原因提出了处理措施,以此来预防和减少类似故障的发生。 (广东电网有限责任公司汕尾供电局 516600) 摘要:本文以VSEP系列真空弹簧机构断路器为例,对导致真空弹簧机构断路器分合闸线圈烧毁的原因进行了分析,并针对缺陷原因提出了处理措施,以此来预防和减少类似故障的发生。 关键词:断路器;线圈烧毁;VSEP系列。 0、引言 针对日常班组处理缺陷统计,其10kV真空断路器分合闸线圈烧损的缺陷率占据了首位位置,分别是2014年26起,2015年18起,2016年21起,其中合闸线圈烧损率占其85%。缺陷故障率高,将增加了检修的工作量、生产成本和非计划停电次数,直接影响了电力系统的供电可靠性。因为10kV出线直接影响到数以万计的用户,为了提高电力系统的供电可靠性,我们必须对此类缺陷的原因进行深入的研究分析,并提出有效的解决措施,尽可能的减少类似故障的发生,下面以VSEP型真空断路器为例来进行研究分析。 1、VSEP系列断路器 1.1分析故障原因前,先来了解VSEP型断路器机构的工作原理。真空断路器操作机构,如下图: 真空断路器操动机构(图1) ①储能电机及手动储能孔位②传动链条③储能弹簧④储能保持掣子及顶轴⑤滚轮⑥凸轮⑦电气闭锁线圈⑧合闸半轴联板⑨辅助开关、拐臂头、连杆⑩分闸半轴联板?分闸半轴 1.2真空断路器操作机构工作原理: 储能:储能电机或者是手动储能①,能带动传动链条②带动储能轴跟随传动并通过拐臂拉伸对储能弹簧③进行拉伸储能,到达储能位置时,储能轴与链轮传动系统脱开储能保持掣子④顶住滚轮⑤,保持储能位置。同时,储能到位后辅助接点闭合,电机回路断电后储能电机停止工作,如是手动储能,位置到达后储能机构将进行脱扣空转。 合闸:合闸操作分电动和手动,其工作原理就是让其合闸触板带动合闸半轴运动,让合闸半轴另一边的储能保持掣子④脱扣滚轮⑤,合闸弹簧释放能量收缩同时通过拐臂使储能轴和轴上的凸轮⑥转动,凸轮⑥又驱动连杆机构带动连接头和动触头进入合闸位置,并压缩触头弹簧,保持触头所需接触压力。手动合闸和电气合闸的区别就在于:电气合闸是利用合闸线圈通电击打触动合闸半轴联板动作,但电气合闸必须通过电气闭锁⑦才能可靠动作,而手动合闸就是手动来让合闸半轴联板动作。 分闸:可人工触按分闸按钮即分闸半轴联板⑩带动分闸半轴?脱扣,也可靠电气程序分闸线圈得电或过流脱扣电磁铁动作使合闸保持掣子与半轴脱扣而实现分闸操作。由触头弹簧和分闸弹簧储存的能量使真空灭弧室动静触头分离。 2、分、合闸线圈烧毁举例及分析 2.1 真空断路器的分合闸线圈 在真空断路器的弹簧操作机构中,分、合闸线圈不是断路器动作的直接动力,而是直接接在控制回路中,作用于分、合闸半轴联板,使储能弹簧的能量得以释放。分、合闸线圈是在被施加额定电压和额定电流后,产生击打分、合闸半轴联板的冲击力,打开闭锁弹簧能量的掣子扣接,实现分、合闸的。分、合闸线圈的作用时间很短,一般是几十毫秒,分、合闸线圈只需在这个瞬间提供一个打开保持掣子扣接的动力,这个动力来源于分、合闸线圈的旋转磁场,即通过线圈的电流,因此分、合闸线圈的额定电流通电时间短。如果线圈通过较大的电流或者长时间通电,线圈就会发生过热而烧毁。线圈一般烧损时间为4~6秒之间。即假设机构故障,使分合闸线圈得电后不能瞬时实现机构脱扣,线圈通电超过4秒后烧损几率将增大。 2.2 分、合闸线圈烧毁缺陷的原因分析 导出近年来广东汕尾地区10kV真空断路器合闸线圈烧坏缺陷进行统计分析,并结合2.1节对分、合闸线圈的作用原理进行分析,总结出分、合闸线圈烧坏的原因有以下几点: 1)分、合闸线圈电阻变大或者端电压不足,都会使通过分、合闸线圈的电流较小,以致线圈产生的磁场作用在分、合闸顶杆的作用力不足,不能正常打开保持掣子,导致分、合闸线圈由于长时间通电而烧毁。 2)断路器的操动机构故障。㈠、分、合闸半轴转动卡涩;㈡、分闸触板⑩角度过高,分闸线圈冲杆行程过短,使其无法对在有效的行程内对分闸触板进行击打脱扣,这些都将导致分、合闸线圈长时间通过电而不能瞬时使保持掣子脱扣,进而将烧坏线圈。 3)弹簧储能故障。㈠、储能电机故障、储能弹簧断裂、与储能机构联动的辅助开关故障。在弹簧未储能情况下合闸,合闸线圈将一直通电,持续通电将造成合闸线圈烧毁。㈡、储能电机故障没有足够的力量储能拐臂到位后与保持掣子保持合适的扣接量,使合闸线圈通过额定电压和额定电流时所产生的冲击力不足以使保持掣子脱扣,导致线圈长时间通电而烧毁。 4)断路器的辅助开关故障、或拐臂头及连杆故障。如真空断路器操作机构(图)辅助开关⑨,如果该辅助开关故障或常闭、常开触点异常或者是拐臂头及连杆脱落,使开关机构分合闸位置无法通过辅助开关进行正确表示,分、合闸线圈将会持续通电,进而造成线圈损

万能断路器结构与原理

前排左一:控制器 前排中:储能机构,上部—绿色为欠压脱扣器,蓝色为合闸线圈(合闸电磁铁),赭石色为分励脱扣器 前排右:电动机,上部——绿色部件为与欠压脱扣器联合使用的:欠压延时控制器。 后排断路器本体(导电机构,灭弧室,进出线排),上部浅灰色部分为二次接线端子。 框架断路器分为这样几个大的版块: 1、触头导电部件 由于承载电流多数在630A以上,最高可至6300A,出于支承,绝缘,以及预期短路电流较大,电弧能量强等方面因素的影响,触头导电部分,被密封在一个腔体内。外壳材料由专用的DMC材料压制而成。各相导电触头上,分别装设有专用的速饱和互感器。将该相的电流信号,传递至控制器。 2、储能操作机构 利用一系列复杂的机械机构,拉伸一根大直径弹簧储能,利用脱扣机构,将主弹簧自拉伸位置解锁释放,进而执行合闸或者分闸的操作。 主弹簧,及相连接整合在一起的这些连杆,弹簧,称为储能机构。 主弹簧的拉伸,一方面可以通过一个手柄,可以人力完成。 更多地,通过一个电机和相连的减速齿轮机构,依靠电机为主拉簧储能。

电操,储能电机,MOE,叫法有点混乱。 三(四)极触头,均分别与储能机构相连接。 储能机构 操作机构,是机械产品。基于所学专业原因,觉得这部分比之控制器更重要,所以多看了好多。 【四两拨千斤是什么?看看这些较弱的塑料件就知道了。】 【下面这些红字,是说,红字所代表的附件与储能机构在此连接】 【千斤:主拉簧】 【最后:操作机构正面标准照】 3、关于控制器 (1)取_信号

电流: A相互感器,B相互感器,C相互感器,N相互感器,变压器中心点接地互感器; 返回:电流值集合IA/IB/IC/IN/Ig/IΔn 电压: A相电压,B相电压,C相电压 返回:电压值集合Uab Uac Ubc 频率: 返回:f (2)数据预处理 这部分用来根据电压电流信号,计算出功率,功率因数,有功功率,无功功率 运算出三相电流不平衡度,公式保密。 这部分还用来统计谐波,【该计算统计,为程序员娱乐行为】 计算_参数 P ,Q,SCOSΦ 有功电能,无功电能,视在电能 谐波,频率 三相不平衡度,过压百分比,欠压百分比,过频百分比,欠频百分比

开关电源中电磁干扰的产生及其抑制

开关电源中电磁干扰的产生及其抑制 摘要:电磁干扰对开关电源的效率和安全性及使用的影响日益成为人们关注的热点。本文分析了开关电源中电磁干扰产生的原因和传播的路径,并提出了抑制干扰的有效措施。 关键词:开关电源、电磁干扰、耦合通道、电磁屏蔽 1 引言 电磁兼容EMC是英文electro magnetic compatibility 的缩写。它包括两层含义,一是设备在工作中产生的电磁辐射必须限制在一定水平内,二是设备本身要有一定的抗干扰能力,它必须具备三个要素:干扰源、耦合通道、敏感体。给电子线路供电的开关电源对干扰的抑制对保证电子系统的正常稳定运行具有重要意义。本文通过分析开关电源中的干扰源和耦合通道,提出了抑制干扰的有效措施。并提出了开关电源中开关变压器的设计和制作方法。 2 开关电源中的干扰源和耦合通道 开关电源首先将工频交流电整流为直流电,然后经过开关管的控制变为高频,最后经过整流滤波电路输出,得到稳定的直流电压,因此,自身含有大量的谐波干扰。同时,由于变压器的漏感和输出二极管的反向恢复电流造成的尖峰,都会产生不同程度的电磁干扰。开关电源中的干扰源主要集中在电压、电流变化大(即dV/dt或dI/dt很大)的元器件上,尤其是开关管、输出二极管和高频变压器等。同时,杂散电容会将电网的噪声传导到电子系统的电源而对电子线路的工作产生干扰。 这里我们来分析一下几种干扰产生的原因及其耦合的路径。 2.1输入整流滤波电路产生的谐波干扰 开关电源输入端普遍采用桥式整流,电容滤波电路。由于整流二极管的非线性和滤波电容的储能作用,使得输入电流i成为一个时间很短、峰值很高的周期性尖峰电流,如图1所示。这种畸变的输入电流,它除了基波外,还含有丰富的高次谐波分量。

真空断路器安装

壹.安装 真空断路器的装配以ZN叁玖(见图三)为例,一般可分成三个部分安装,即前部、上部和后部。前部安装顺序是:骨架入位→支柱绝缘子→水平绝缘子→托架→下母排→灭弧室与并排绝线杆→上母排→导电夹软连接→触头弹簧座滑套→三角拐臂。上部安装顺序是:主轴及轴承座→油缓冲器→绝缘推杆。后部安装顺序是:操动机构→分闸弹簧→计数器,合、分闸指示,接地标志。再将上述三大部分安装联接起来:前部与上部,由绝缘推杆可调活接头用销子与三角拐臂连接;后部与上部,由操动机构的可调传动连杆用销子与主轴拐臂连接。装配过程简单、直观、方便。 贰.安装要求 (壹)安装前的各零件、组件必须检验合格。 (贰)安装用的工位器具、工具必须清洁并满足装配要求。紧固件拧紧时应使用呆扳手或梅花、套筒扳手,在灭弧室附近拧螺丝,不得使用活扳手。 (叁)安装顺序应遵守安装工艺规程,各元件安装的紧固件规格必须按设计规定采用。特别是灭弧室静触头端固定的螺栓,其长度规格绝不许弄错。 (肆)装配后的极间距离,上、下出线的位置距离应符合图样尺寸的要求。 (伍)各转动、滑动件装配后应运动自如,运动磨擦处涂抹润滑油脂。(陆)调整试验合格后应清洁抹净,各零部件的可调连接部位均应用

红漆打点标记,出线端处涂抹凡上林并用洁净的纸包封保护。 叁.机械特性参数测试、调整与出厂试验 叁.壹特性测试开距及接触行程、辅助开关初步调整后,便可进行电动合、分闸,并测量合、分闸时间、速度、不同期性和合闸弹跳等机械特性参数。机械特性参数的测试仪器主要有光线示波器和开关特性测量仪两种。前者较准确、直观;后者操作简便快捷,准确性可满足运行要求,适于现场使用。具体测试办法此略。 叁.贰机械特性的微调测试后对不合格的参数进行微调整,尽量使各机械特性参数达到最佳值。 (壹)不同期性的微调由测量找出合、分闸差异最大的一相,如该极合闸过早(迟),将该极的开距稍调大(小)一点,因三极开距已调整大致差不多,所以这时调整只需把该极绝缘拉杆的可调活接头旋入(出)半卷便可以。一般可调整使合、分闸不同期性达到Lms以内。(贰)合、分闸速度的微调合、分闸的速度受多方面因素的影响,但一般可调的部位主要是分闸弹簧和接触行程。分闸弹簧的松紧程度,对合分闸速度有影响,而接触行程(触头压力弹簧的压缩量)对分闸速度有主要影响。例如,合闸速度偏高而分闸速度偏低时,可把接触行程增大或把分闸弹簧予拉紧些,反之可调松些。又如,合闸速度合适,而分闸速度偏低,这时可调整总行程使其增大零.壹~零.贰mm左右,此时各极接触行程都增大了零.壹~零.贰mm,其分闸速度亦会上升;反之分闸速度过高亦可把接触行程调整小零.壹~零.贰mm,速度亦会降低。不同期性与速度调整后应重新测量修正各极

形成开关电源电磁干扰的三要素及解决方案

形成开关电源电磁干扰的三要素及解决方案 深圳市森树强电子科技有限公司 形成开关电源电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备 首先应该抑制开关电源干扰源,直接消除干扰原因; 其次是消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播途径; 第三是提高受扰设备的抗扰能力,减低其对噪声的敏感度。 目前抑制干扰的几种措施基本上都是用切断电磁干扰源和受扰设备之间的耦合通道,它们确是行之有效的办法。常用的方法是屏蔽、接地和滤波。 采用屏蔽技术可以有效地抑制开关电源的电磁辐射干扰。例如,功率开关管和输出二极管通常有较大的功率损耗,为了散热往往需要安装散热器或直接安装在电源底 板上。器件安装时需要导热性能好的绝缘片进行绝缘,这就使器件与底板和散热器之 间产生了分布电容,开关电源的底板是交流电源的地线,因而通过器件与底板之间的 分布电容将电磁干扰耦合到交流输入端产生共模干扰,解决这个问题的办法是采用两 层绝缘片之间夹一层屏蔽片,并把屏蔽片接到直流地上,割断了射频干扰向输入电网 传播的途径。为了抑制开关电源产生的辐射,电磁干扰对其他电子设备的影响,可完 全按照对磁场屏蔽的方法来加工屏蔽罩,然后将整个屏蔽罩与系统的机壳和地连接为 一体,就能对电磁场进行有效的屏蔽。电源某些部分与大地相连可以起到抑制干扰的 作用。例如,静电屏蔽层接地可以抑制变化电场的干扰;电磁屏蔽用的导体原则上可 以不接地,但不接地的屏蔽导体时常增强静电耦合而产生所谓“负静电屏蔽”效应, 所以仍以接地为好,这样使电磁屏蔽能同时发挥静电屏蔽的作用。电路的公共参考点 与大地相连,可为信号回路提供稳定的参考电位。因此,系统中的安全保护地线、屏 蔽接地线和公共参考地线各自形成接地母线后,最终都与大地相连。 在电路系统设计中应遵循“一点接地”的原则,如果形成多点接地,会出现闭合的接地环路,当磁力线穿过该回路时将产生磁感应噪声,实际上很难实现“一点接地”。因此,为降低接地阻抗,消除分布电容的影响而采取平面式或多点接地,利用一个导 电平面(底板或多层印制板电路的导电平面层等)作为参考地,需要接地的各部分就近 接到该参考地上。为进一步减小接地回路的压降,可用旁路电容减少返回电流的幅值。

断路器分合闸的原理如何

断路器分合闸的原理如何 对高低压开关柜中的的控制,就是控制其合闸和分闸。按控制地点分有就地控制和集中控制两种。 在断路器附近用手操作断路器的手动操作机构或采用按钮控制(通过电磁铁或)完成合闸、分闸任务,就是就地操作。 这种方式可以一节省投资、节省电缆和二次设备。 集中控制是在主控制室进行的,如发电机、主变压器、母线分段和母线联络断路器等上要设备,均采用集中控制方式。 这种控制方式中被控制的断路器和主控制室之间一般有几十米至数百米距离,所以也称为“远方控制”。 对断路器的控制是通过辅助电路实现的。 在主控制室的控制屏上应装有能发出合闸、分闸命令的控制开关或按钮,在断路器上应有执行命令的操动机构(即合闸、分闸线圈)。 控制开关和操动机构之间通过控制电缆连接起来。 完成断路器合闸、分闸任务的回路称为控制电路。 控制电路按操作的种类可以分为直流操作和交流操作两类;按采用的接线和设备分,有强电控制和控制两类。 1.基本要求

断路器的型号很多,操动(作)机构也多种多样,所以它的控制电路也有许多类型。 但是,它们的基本要求是相同的。 (1)能手动合闸、分闸,也能由继电保护与自动装置实现自动合闸、分闸。 合闸、分闸操作完成后,应能自动切断合、分闸电路,以免烧坏线圈。 (2)能指示断路器合闸、分闸位置状态。 断路器在合闸位置时,红色信号灯亮;在分闸位置时,绿色信号灯亮。 闪光表示其自动合闸、分闸状态。控制电路应有熔断器保护。 (3)能监视控制电路和电源的完好性。 (4)具有机械或电气的防跳闭锁装置。 (5)接线力求简单、可靠。 2.几种控制电路 (1)手动、自动控制电路。1是手动、自动控制断路器合1101、分闸的电路。 SA为控制开关,它带有自复机构,即断路器操作结束,手柄会自动恢复到原来的中间位置。 QF2和QE,分别表示电磁操动机构的分闸线圈和合闸线圈,KM为合闸; QF1和QF4是断路器QF的辅助触头,IKAU为rl动装置的常开触头,KPo是保护出

高频开关电源的干扰及抑制

网络教育学院《电源技术》课程设计 题目:高频开关电源的干扰及抑制 学习中心: 层次: 专业: 年级: 学号: 学生:程剑 指导教师: 完成日期:年月日

目录 设计简介及要求 (1) 1 高频开关电源的干扰原理分析 (1) 1.1 高频开关电源工作原理 (1) 1.2 高频开关电源干扰的来源 (2) 1.3 高频开关电源干扰的存在形式及危害 (2) 2 高频开关电源干扰的抑制技术 (2) 2.1 滤波技术 (2) 2.2 屏蔽技术 (3) 2.3 软开关技术 (3) 2.4 扩频调制技术 (3) 2.5 PCB 设计技术 (3) 2.6 接地技术 (3) 3 高频开关电源及滤波器设计 (3) 3.1 高频开关电源设计要求 (3) 3.2 高频开关电源设计方案 (3) 3.3 电源滤波器设计 (3) 3.3.1 EMI滤波器的基本形式 (4) 3.3.2 EMI滤波器的设计原则 (4) 3 总结 (4)

设计简介及要求 现代社会中,人类生活的各个方面都离不开电子设备的发展。电子设备大多数都依赖于开关电源来提供稳定的电力供应。开关电源以其高效率、低损耗、小体积等特点,近年来快速发展,在通信设备、医疗设备以及信息处理设备等不同领域中广泛应用,取得了巨大成就。由于开关电源工作在高频开关状态,内部会产生很高的电流、电压变化率(即高dv/dt和di/dt),导致开关电源产生较强的电磁干扰(EMI)。在有限的空间及频谱资源条件下,随着电子设备密集程度不断增加,空间的电磁环境越来越复杂。为了适应对电子产品电磁兼容性能指标的高要求,需要对电磁兼容采取重视;同时,要研究开发电磁兼容新技术,采取有效的防护措施。所以,对于开关电源来说,电磁兼容问题的研究是十分必要的。EMI信号既具有很宽的频率范围,又有一定的幅度,它不仅对电网造成污染,直接影响到其他用电设备的正常工作,而且作为辐射干扰闯人空间,对空间也造成电磁污染。目前,抑制开关电源的EMI提高开关电源的质量使之符合EMC标准已成为开关电源设计者越来越关注的问题。 本次设计就此问题展开分析,主要要求有以下几点: (1)围绕开关电源的工作原理,分析开关电源工作过程中产生电磁干扰的原因及抑制措施。 (2)介绍开关电源的基本原理、干扰来源及抑制措施。 (3)分析开关电源产生电磁辐射干扰的原因及造成的危害。 (4)论述开关电源电磁干扰的抑制方法。 1 高频开关电源的干扰原理分析 由于开关电源具有效率高、容易实现小型化的优点,所以目前被广泛应用在电子设备中。但是开关电源本身就是噪声源,在工作时会产生干扰,这就需要采取措施对其产生的噪声进行抑制。目前开关电源的体积不断追求小型化,开关频率也随之提高,导致噪声不断增加。要保证开关电源设备的正常工作,就需要对噪声的抑制加以重视。 1.1 高频开关电源工作原理 开关电源将市电直接整流滤波成为直流高压,然后通过逆变器转换成低压的高频交流电压,再经过二次整流和滤波变成所需要的直流低电压。考虑到目前大量应用的开关电源都是采取AC/DC-DC/DC级联的形式,因此,图1所示的开关电源结构具有较强的代表性。

10KV真空断路器说明

真空断路器的应用 一:真空的绝缘特性 真空具有很强的绝缘特性,在真空断路器中,气体非常稀薄,气体分子的自由行程相对较大,发生相互碰撞的几率很小,因此,碰撞游离不是真空间隙击穿的主要原因,而在高强电场作用下由电极析出的金属质点才是引起绝缘破坏的主要因素。真空间隙中的绝缘强度不仅与间隙的大小,电场的均匀程度有关,而且受电极材料的性质及表面状况的影响较大。真空间隙在较小的距离间隙(2—3毫米)情况下,有比高压力空气与SF6气体高的绝缘特性,这就是真空断路器的触头开距一般不大的原因。电极材料对击穿电压的影响主要表现在材料的机械强度(抗拉强度)和金属材料的熔点上。抗拉强度和熔点越高,电极在真空下的绝缘强度越高。实验表明,真空度越高,气体间隙的击穿电压越高,但在10-4托以上,就基本保持不变了,所以,要保持真空灭弧室的绝缘强度, 其真空度应不低于10-4托。 二:真空中电弧的形成与熄灭 真空电弧和我们以前学习的气体电弧放电现象有很大的差别,气体的游离现象不是产生电弧的主要因素,真空电弧放电是在触头电极蒸发出来的金属蒸汽中形成的。同时,开断电流的大小不同,电弧表现的特点也不同。我们一般把它分为小电流真空电弧和大电流真空电弧。 1.小电流真空电弧 触头在真空中开断时,产生电流和能量十分集聚的阴极斑点,从阴极斑点上大量地蒸发金属蒸汽,其中的金属原子和带电质点的密度都很高,电弧就在其中燃烧。同时,弧柱内的金属蒸汽和带电质点不断地向外扩散,电极也不断的蒸发新的质点来补充。在电流过零时,电弧的能量减小,电极的温度下降,蒸发作用减少,弧柱内的质点密度降低,最后,在过零时阴极斑消失,电弧熄灭。有时,蒸发作用不能维持弧柱的扩散速度,电弧突然熄灭,发生截流现象。 2.大电流真空电弧 在触头断开大的电流时,电弧的能量增大,阳极也严重发热,形成很强的集聚型的弧柱。同时,电动力的作用也明显了,因此,对于大电流真空电弧,触头间的磁场分布就对电弧的稳定性和熄弧性能有决定性的影响。如果电流太大,超过了极限开断电流,就会造成开断失败。此时,触头发热严重,电流过零以后仍然蒸发,介质恢复困难,不能断开电流。 三:断路器的结构和工作原理 真空断路器的生产厂家比较多,型号也较繁杂。按使用条件分为户内(ZNx—**)和户外(ZWx—**)两种类型。主要由框架部分,灭弧室部分(真空泡),和操动机构部分组成。 下面以浙江华仪电器科技股份有限公司生产的ZW27—12型户外高压真空断路器为例,说明其结构与工作原理。断路器本体部分由导电回路,绝缘系统,密封件和壳体组成。整体结构为三相共箱式。其中导电回路由进出线导电杆,进出线绝缘支座,导电夹,软连接与真空灭弧室连接而成。此机构为电动储能,电动分合闸,同时具有手动功能。整个结构由合闸弹簧,储能系统,过流脱扣器,分合闸线圈,手动分合闸系统,辅助开关,储能指示等部件组成。 3.工作原理真空断路器利用高真空中电流流过零点时,等离子体迅速扩散而熄灭电弧,完成切断电流目的。 4动作原理储能过程:当储能电机14接通电源时,电机带动偏心轮转动,通过紧靠在偏心轮上的滚子10带动拐臂9及连板7摆动,推动储能棘爪6摆动,使棘轮11转动,当棘轮11上的销与储能轴套32的板靠住以后,二者一起运动,使挂在储能轴套上32上的合闸弹簧21拉长。储能轴套32由定位销13固定,维持储能状态,同时,储能轴套32上的拐

断路器不能合闸原因分析

断路器不能合闸,造成断路器不能合闸的原因可能是: 1>欠压线圈不工作(电压正常)(解决办法--更换欠压线圈(; 2>按下合闸按钮,合闸线圈得电不工作(解决办法--更换欠压线圈); 3>合闸按钮接触不良(解决办法:更换合闸按钮);4>控制回路熔芯烧坏(解决办法--确认控制回路正常无短路后更换熔芯); 5>断路器未储能(解决办法--检查电动机控制电源电压必须≥ 85%); 6>合闸电磁铁控制电源电电压小于85%(解决办法--合闸电磁铁电源电压必须≥ 85%); 7>合闸电磁铁已损坏(解决办法--更换合闸电磁铁); 8>抽屉式断路器二次回路接触不良(解决办法--把抽屉式断路器重新摇到“接通” 位置。检查二次回路是否连接可靠); 9>万能转换开关在停止位(解决办法--将开关转到左送电或右送电处); 1.“拒合”故障的判断和处理 发生“拒合”情况,基本上是在合闸操作和重合闸过程中。此种故障危害性较大,例如在事故情况下要求紧急投入备用电源时,如果备用电源断路器拒绝合闸,则会扩大事故。判断断路器“拒合”的原因及处理方法一般可以分三步。 ①检查前一次拒绝合闸是否因操作不当引起(如控制开关放手太快等),用控制开关再重新合一次。 ②若合闸仍不成功,检查电气回路各部位情况,以确定电气回路是否有故障。检查项目是:合闸控制电源是否正常;合闸控制回路熔断器和合闸回路熔断器是否良好;合闸接触器的触点是否正常;将控制开关扳至“合闸时”位置,看合闸铁芯动作是否正常。

③如果电气回路正常,断路器仍不能合闸,则说明为机械方面故障,应停用断路器,报告调度安排检修处理。 经过以上初步检查,可判定是电气方面,还是机械方面的故障。常见的电气回路故障和机械方面的故障分别叙述如下。 1.1电气方面常见的故障 若合闸操作前红、绿灯均不亮,说明无控制电源或控制回路有断线现象。可检查控制电源和整个控制回路上的元件是否正常,如:操作电压是否正常,熔断器是否熔断,防跳继电器是否正常,断路器辅助接点接触是否良好等。 当操作合闸后绿灯闪光,而红灯不亮,仪表无指示,喇叭响,断路器机械分、合闸位置指示器仍在分闸位置,则说明操作手柄位置和断路器的位置不对应,断路器未合上。其常见的原因有:合闸回路熔断器熔断或接触不良;合闸接触器未动作;合闸线圈发生故障。 当操作断路器合闸后,绿灯熄灭,红灯瞬时明亮后又熄灭,绿灯又闪光且有喇叭响,说明断路器合上后又自动跳闸。其原因可能是断路器合在故障线路上造成保护动作跳闸或断路器机械故障不能使断路器保持在合闸状态。 若操作合闸后绿灯闪光或熄灭,红灯不亮,但表计有指示,机械分、合闸位置指示器在合闸位置,说明断路器已经合上。可能的原因是断路器辅助接点接触不良,例如常闭接点未断开,常开接点未合上,致使绿灯闪光和红灯不亮;还可能是合闸回路断线或合闸红灯烧坏。 操作手把返回过早。 操作电压过低,电压为额定电压的80%以下。 1.2机械方面常见的故障 ①传动机构连杆松动脱落。

真空断路器合闸线圈烧毁的故障分析

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,

开关电源EMC经验谈

隔离式DC/DC 变换器的电磁兼容设计 李建泉 (株洲时代集团公司,株洲, 412007) 摘 要: 文章详细分析了隔离式DC/DC 变换器产生电磁噪声干扰的机理,提出了在DC/DC 变换器主电路及控制电路设计时所采取的电磁兼容措施。 关键词:隔离式DC/DC 变换器、电磁兼容性、电磁干扰、电磁敏感度 随着电力电子技术的发展,开关电源模块因其相对体积小、效率高、工作可靠等优点开始取代传统整流电源而被广泛应用到社会的各个领域。但由于开关电源工作频率高,内部产生很快的电流、电压变化,即dv/dt 和di/dt ,导致开关电源模块将产生较强的谐波干扰和尖峰干扰,并通过传导、辐射和串扰等耦合途径影响自身电路及其它电子系统的正常工作,当然其本身也会受到其它电子设备电磁干扰的影响。这就是所讨论的电磁兼容性问题,也是关于开关电源电磁兼容的电磁骚扰EMD 与电磁敏感度EMS 设计问题。由于国家开始对部分电子产品强制实行3C 认证,因此一个电子设备能否满足电磁兼容标准,将关系到这一产品能否在市场上销售,所以进行开关电源的电磁兼容性研究显得非常重要。 电磁兼容学是一门综合性学科,它涉及的理论包括数学、电磁场理论、天线与电波传播、电路理论、信号分析、通讯理论、材料科学、生物医学等。 进行开关电源的电磁兼容性设计时,首先进行一个系统设计,明确以下几点: 1. 明确系统要满足的电磁兼容标准; 2. 确定系统内的关键电路部分,包括强干扰源电路、高度敏感电路; 3. 明确电源设备工作环境中的电磁干扰源及敏感设备; 4. 确定对电源设备所要采取的电磁兼容性措施。 一:DC/DC 变换器内部噪声干扰源分析 1.二极管的反向恢复引起噪声干扰 在开关电源中常使用工频整流二极管、高频整流二极管、续流二极管等,由于这些二极管都工作在开关状态,如图所示,在二极管由阻断状态到导通工作过程中,将产生一个很高的电压尖峰V FP ;在二极管由导通状态到阻断工作过程 中,存在一个反向恢复时间t rr ,在反向恢复过程中,由于二极管封装电感及引 线电感的存在,将产生一个反向电压尖峰V RP ,由于少子的存储与复合效应,会 U a) I RP 二极管反向恢复时电流电压波形 二极管正向导通电流电压波形

断路器分、合闸故障判断及处理技术

断路器分、合闸故障判断及处理技术 “拒分”、“拒合”、“误分”、“误合”是断路器运行中的常见故障,故障原因主要有电气和机械两方面(排除人为误操作因素后)。本文拟就操动机构为电磁型(CD型)的断路器分、合闸故障的判断和处理方法做简单论述,供变电运行维护人员参考。 一、“拒合”故障的判断和处理 发生“拒合”情况,基本上是在合闸操作和重合闸过程中。此种故障危害性较大,例如在事故情况下要求紧急投入备用电源时,如果备用电源断路器拒绝合闸,则会扩大事故。判断断路器“拒合”的原因及处理方法一般可以分三步。 ①检查前一次拒绝合闸是否因操作不当引起(如控制开关放手太快等),用控制开关再重新合一次。 ②若合闸仍不成功,检查电气回路各部位情况,以确定电气回路是否有故障。检查项目是:合闸控制电源是否正常;合闸控制回路熔断器和合闸回路熔断器是否良好;合闸接触器的触点是否正常;将控制开关扳至“合闸时”位置,看合闸铁芯动作是否正常。 ③如果电气回路正常,断路器仍不能合闸,则说明为机械方面故障,应停用断路器,报告调度安排检修处理。 经过以上初步检查,可判定是电气方面,还是机械方面的故障。常见的电气回路故障和机械方面的故障分别叙述如下。 1.1电气方面常见的故障 若合闸操作前红、绿灯均不亮,说明无控制电源或控制回路有断线现象。可检查控制电源和整个控制回路上的元件是否正常,如:操作电压是否正常,熔断器是否熔断,防跳继电器是否正常,断路器辅助接点接触是否良好等。 当操作合闸后绿灯闪光,而红灯不亮,仪表无指示,喇叭响,断路器机械分、合闸位置指示器仍在分闸位置,则说明操作手柄位置和断路器的位置不对应,断路器未合上。其常见的原因有:合闸回路熔断器熔断或接触不良;合闸接触器未动作;合闸线圈发生故障。 当操作断路器合闸后,绿灯熄灭,红灯瞬时明亮后又熄灭,绿灯又闪光且有喇叭响,说明断路器合上后又自动跳闸。其原因可能是断路器合在故障线路上造成保护动作跳闸或断路器机械故障不能使断路器保持在合闸状态。 若操作合闸后绿灯闪光或熄灭,红灯不亮,但表计有指示,机械分、合闸位置指示器在合闸位置,说明断路器已经合上。可能的原因是断路器辅助接点接触不良,例如常闭接点未断开,常开接点未合上,致使绿灯闪光和红灯不亮;还可能是合闸回路断线或合闸红灯烧坏。 操作手把返回过早。 操作电压过低,电压为额定电压的80%以下。 1.2机械方面常见的故障 ①传动机构连杆松动脱落。 ②合闸铁芯卡涩。 ③断路器分闸后机构未复归到预合位置。 ④跳闸机构脱扣。 ⑤合闸电磁铁动作电压过高,使挂钩未能挂住。 ⑥分闸连杆未复归。

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