基于10KV弹簧操动机构断路器未储能引起跳跃的原因分析及对策

胡艳允 刘 博

（项城市电业局，河南 周口 466200）

引言：断路器的操动机构分为弹簧、气动、液压三种，而弹簧操动机构广泛应有于操作功率较小的各种自能式和半自能式灭弧室中，弹簧操动机构是一种以弹簧作为储能元件的机械操动机构，弹簧的储能借助电动机通过减速装置来完成，并经过锁扣系统保持在储能状态，弹簧操动机构由动力装置、拐臂、连板、驱动棘爪、保持棘爪、棘轮、凸轮、储能轴、支撑板、储能弹簧、定位件、合闸脱扣器、输出轴、摇臂、半轴等构成，动力装置有电动和手动，故即使处于停电状态，机构仍能通过手动实现正常运行。但因实际工作中存在弹簧未储能的现象，断路器的出现跳跃，大大降低了断路器的使用寿命。

项城市电业局35KV贾岭变电站贾5板贾南线开关多次出现了类似的现象。

1现象：

1.1 断路器出现多次分合闸跳跃现象。

2影响：

2.1 断路器本身受到损害，延缓其寿命

2.2 使一次系统的工作受到影响，特别对于集控站遥控操作受到牵制，使开关合闸成功率降低，影响整局的供电可靠性。

3解决措施：

3.1 改用CD2或CD10电磁型操动机构，因该操动机构本身就具有机械防跳设施。

图1 贾5板贾南线开关控制回路图

3.2 、具有弹簧操动机构必须对其控制回路加以改造，采用电气防跳。贾5板贾南线开关控制及信号回路图如下：

如下图所示：带圈的部分为添加的部分，主要利用其防跳闭锁继电器的电压线圈闭锁其合闸回路防止再次合闸，利用防跳闭锁继电器的电流线圈实现自保持。

3.3 在三个行程开关控制回路中加装三个同期检查继电器以形成未储能合闸闭锁。

图2 行程开关控制原理图

图3 弹簧操动机构工作原理图

当机构处于分闸未储能状态时，行程开关CK常闭接点接通，此时合上开关K，中间继电器ZJ1动作，ZJ1的常开接点闭合，中间继电器ZJ2随之动作，ZJ2的常闭接点打开，ZJ2的常开接点闭合，电动机与电源接通，合闸弹簧开始储能，如果合闸弹簧储能未到位，即行程开关CK的常闭接点未被打开，这时即使将控制开关KK投向合的位置，合闸脱扣线圈也不会通电，以避免误动作。

储能完成以后，行程开关CK的常闭接点被打开，中间继电器ZJ2断电动作，其常闭接点恢复初始状态，电动机断电停转。此时若将控制开关KK投向合的位置，合闸脱扣线圈将通电使电磁铁动作，机构将进行合闸操作。

机构合闸后，辅助开关DL的常闭点打开，合闸脱扣线圈HB的电源被切断，常开接点闭合，此时若将控制开关KK投向分的位置，分闸脱扣线圈TQ将通电使电磁铁动作，机构即进分闸动作，机构分闸后，转换开关的常开接点打开，分闸脱扣线圈TQ的电源被切断。

行程开关KK另有一对常开接点可供储能信号指示用。辅助开关DL另有一组常开和常闭接点可供合闸与分闸信号指示用

3.4 、S2、S3的线圈回路中加装两个延时继电器

图4 具有弹簧操动机构的断路器控制回路图

如上图所示，控制开关直接控制合闸线圈，另外多了三对操动机构辅助触点S1、S2、S3，当弹簧未拉紧时，S2、S3闭合，启动电动机，使合闸弹簧拉紧（此时在S2、S3的线圈回路中加装两个延时继电器保证弹簧充分拉紧）拉紧后S2、S3断开，电动机停止运转，S1为常开触点接通，保证弹簧在拉紧的条件下合闸回路形成通路。

4结束语。通过分析基于10KV弹簧操动机构断路器未储能引起跳跃的原因分析及对策，并着重介绍了弹簧操动机构对其控制回路加以改造，采用电气防跳的方法及在三个行程开关控制回路中加装三个同期检查继电器以起到合闸闭锁的作用的办法，通过以上措施的改进将大大延长弹簧操动机构断路器的使用寿命，减少断路器的检修次数从而提高全局的整体效益。

[1]周文俊.电气设备实用手册（上、下册）-北京：中国水利水电出版社.1999.

[2]浙江华仪集团.乐清市水川电力配件有限公司.CT19系列操动机构断路器使用说明书.