XGN66柜断路器合闸线圈烧毁现象分析及改进措施

摘 要 针对同时选用了微机保护测控装置和JSXGN操作联锁机构的XGN66开关柜调试时断路器合闸线圈烧毁的现象进行了分析，并提出了改进措施。JSXGN的手柄在分段闭锁位置时利用行程开关断开电气合闸回路，避免断路器合闸线圈长时间带电而烧毁，提高了系统运行的可靠性。

关键词 综保；操作联锁机构（JSXGN）；合闸线圈；行程开关

中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）17-0147-02

近些年，随着电力系统的不断发展，集测量、保护等功能于一体的微机综合保护测控装置逐渐取代了各种继电器，成为中压线路、设备的主要保护器件；同时，一些老的固定柜型，如XGN66因其经济性，操作知识的普及性，在一些中小项目，或改造项目中还经常被选用。但在实际的应用中，两者配套使用时，调试或检修的过程会出现断路器合闸线圈烧毁的现象。

1 故障现象

某10 kV变电站，开关柜柜型：XNG66；1台进线柜；4台出线柜。

微机综合保护测控装置NSR612RF（国电南瑞），以下简称

综保。

断路器VS1（施耐德宝光）。

操作联锁机构JSXGN（江山市德尔泰）。

某日，现场做送电前的调试，其中的3号出线柜在断路器分闸状态下，综保分位监视LED灯灭，同时报“控制回路断线”，并闻到少许糊味，现场人员立即切断了控制回路电源。并对合闸回路进线了检查，其合闸回路见图1，为了便于描述，综保内部仅示意出与本文所讨论内容相关的回路。

图1 VS1断路器合闸回路（图示断路器分闸，未储能状态）

由图1可以看出，在导线及插件接触良好，综保内部元件未损坏的前提下，“控制回路断线”的可能原因有3个：1）储能未到位，S1断开；2）断路器位置辅助开关QF未到位，处于断开状态；3）合闸线圈HQ损坏。结合闻的少许糊味，现场人员马上检查了断路器的合闸线圈，打开断路器的面板，发现断路器的合闸线圈严重发热，表面已变色（发黑），用万用表测量，确定合闸线圈烧毁。

2 故障原因分析

VS1合闸线圈是不能常时间带电的，正常工作状态下，断路器合闸后，其QF点由闭合切换至断开，从而断开了合闸线圈电源，避免其长时间带电而烧毁。那么是什么原因导致此故障中合闸线圈长时间带电呢？经过细致分析找出了原因。

图2 JSXGN操作联锁机构示意图

XGN66柜的一个重要特点是JSXGN操作联锁机构的应用，该机构的作用是操作隔离开关、接地开关、并能与VS1断路器及前后柜门联锁联动，实现防误操作。是一种比较合理、可靠、操作简单的机构。机构示意见图2

该机构应用时，与断路器有下列的机械联锁：1）手柄在分段闭锁位置时，可分合隔离开关操作，此时不能合断路器。2）只有上下隔离开关在合位时，手柄才能旋至工作位置，此时才能合断路器。

调试时，当手柄在分段闭锁位置（忘记将手柄旋至工作位置），按下了合闸按钮SB1，综保的合闸保持继电器HBJ动作，合闸线圈HQ带电，由1）、2）所述可知，此时的机械联锁使断路器无法合闸，即无法使QF由常闭切换为常开，HBJ处于保持状态，造成HQ常时间带电。

从上面的分析可以看出，同时选用了微机保护测控装置和JSXGN操作联锁机构的XGN66开关柜调试时，当JSXGN操作闭锁机构的手柄旋至分段闭锁位置，按动合闸按钮SB1，无法合闸，而且可能导致合闸线圈烧毁。

3 改进措施

为了避免上述原因烧毁线圈，设计一个与操作闭锁机构的

220 开关柜；221 连接槽；230 行程开关；240 操作闭锁机构的操作刀盘；231 行程开关与联动支架的接触端；222 联动支架与行程开关的接触面；220 联动支架；212和120 操作闭锁机构与断路器连锁的机械连杆（断路器在本图未示意）

图3

图4 改进后VS1断路器合闸回路（图示断路器分闸，未储能状态）

手柄联动的行程开关XK（带一对常闭触头），其安装在操作闭锁机构的背面，具体结构见图3，其工作原理：手柄、连接槽、联动支架、行程开关间联动。通过手柄的旋转来控制行程开关常闭触头的切换。JSXGN手柄旋至分段闭锁位置时，连动支架推动行程开关，使其常闭触头切换至常开状态；JSXGN手柄旋至工作时，行程开关被释放，其触头回到原始状态的常闭状态。将行程开关的常闭触头串接至断路器的合闸回路，就实现了手柄在分断闭锁位置时闭锁电气合闸的目的。从而保护了合闸线圈。其电气图见图4。也可以将行程开关安装在断路器上，通过连杆与操作闭锁机构的手柄连动，作用是一样的，不再赘述。XK的工作状态简述如下。

1）JSXGN在分断闭锁位置时，XK断开，闭锁电气合闸回路。

2）JSXGN在工作位置时，XK闭合，电气回路正常合闸操作。

4 结束语

通过增加的行程开关，实现了机械闭锁机构在分断闭锁位置时闭锁电气合闸的目的。闭免了合闸线圈长时间带电而烧毁。缩短了送电时间，对减少故障点、安全送电、提高工作效率具有重大意义。

参考文献

[1]国电南瑞.NSR600RF系列保护测控装置技术使用说明书―NSR612RF/NSR620RF/NSR631RF分册.

[2]施耐德（陕西）宝光电器有限公司.ZN63A抽出式断路器二次原理图0SA362521D.

[3]江山市德尔泰电器有限公司样本―JSXGN-12（35）操作联锁机构.2006.

作者简介

林鹤，工程师，上海天正机电（集团）有限公司，电气

主管。