动车运行中断路器故障现象探讨论文

精品范文时间：2023-11-04 07:13:16 收藏本文下载本文

第1篇：动车运行中断路器故障现象探讨论文

动车运行中断路器故障现象探讨论文

摘要：断路器又叫高压开关，它一侧与供电系统的受电弓相连，另一侧与牵引变压器一次绕组相连，既能将供电网的电能输送给车辆，又能起到电气隔离的作用。文章分析动车在运行中分组断路器闭合不上、主断路器闭合不上或跳开以及显示主断路器非正常闭合的'故障现象、原因及处理方法。

关键词：动车；断路器；处理故障

高压断路器是动车牵引系统的核心元件，正常运行时，断路器闭合把电源电流电流输送给轨道车辆；断开则使供电网和车辆具有明显的分界点，车辆则无牵引动力而停止运行。断路器的结构形式多种多样，但都有非常完备的灭弧装置，触头容量也比较大，因此断路器与继电保护、接地等装置配合能断开过负荷、短路等故障电流[1]。

1车辆运行中一组动车分组断路器不能合闸

1）原因：①网络系统通讯不畅；②分组断路器本身故障。扩展供电正常，维持运行。2）处理过程步骤：①动车一般有三个供电单元，六个牵引变流器，可以相互扩展供电。若仅三分之一动力单元不能正常供电，且有三个牵引变流器正常工作，依靠扩展供电，继续运行；若三分之二动力单元不能正常供电，则必须进行小复位；②重联一组动力单元断路器，如果扩展电压正常，则正常行车，否则进行小复位；③小复位分组断路器仍未闭合，可查看该组断路器线圈回路是否完好，主要包括空气开关和继电器两部分。依具体情况小复位成功，行车，否则请求救援[2]。

2主断路器闭合不上或跳开

1）原因：①牵引变压器、变流器、电动机等故障，主断路器起保护作用，跳开牵引主电路；②网络系统通讯不良引起；③断路器启动线圈故障、继电器触点状态不良等引起主断路器不能闭合；④网络电压应在17～32kV范围内波动，过高或过低，主断路器都将自动跳开；⑤自动过分相装置本身或信号传感器故障在车辆过分相后都可能引起主断路器不能闭合；⑥主断路器绝缘、灭弧、触头等部件毁损及本身误动作而致主断路器触头不能正常闭合；⑦高压接触器所在控制回路正在动作使主断路器不能正确闭合；⑧因网络系统通讯不良或变压器本身有故障，一组牵引变压器被切除，动车牵引丢失，而该组控制断路器未断开致主断路器不能闭合；⑨车辆静止，因高压供电网络干预电流过大而使主断路器跳闸。上述情况，车辆继续运行。2）处理过程步骤：①查看网络电压是否波动太大，并维持网络电压在17～32kV范围内，如果达不到要求可更换另一受电弓完成牵引职能；②主断路器跳闸，单组牵引变压器自动切除，按倒闸操作顺序先合分组断路器，在合主断路器，若主断仍跳开，可手动切除故障车牵引，做小复位，再闭合各级断路器；③主断路器处于跳闸状态而BPS却显示已闭合，可手动关断故障车分组断路器，确认主断路器闭合信号是否消除，如消除，执行小复位；④依据“TD屏”指示，如因断路器损毁或高压供电线路短路等故障致主断跳闸，可换升另一受电弓运行，观察现象进一步确定故障原因，酌情处理；⑤牵引变压器切除，分组断路器未动作，出现越级跳闸，可手动分断分组断路器，执行小复位，再闭合主断路器。如主断路器仍跳闸，可检查断路器电磁线圈回路是否有电，继电器按顺序正确动作，合分组断路器，执行小复位操作，再合主断路器开关。如主断路器又跳开，单组动车应立即停车，执行大复位、断开蓄电池复位操作。若以上操作无效，申请救援。两组动车组重联运行情况下，可选择另一组动车牵引运行[3]。

3主断路器非正常闭合

主断路器在分闸状态，控制屏显示已闭合；牵引变压器自动切除；牵引丢失，软件不能切除任何设备；受电弓不能正常升起等均可视为非正常闭合。1）原因：主断路器合闸，而控制回路中的合闸、分闸、联锁保护等辅助开关触头卡滞。上述情况，车辆继续运行。2）处理过程步骤：控制屏显示主断路器非正常闭合，可手动断开故障车辆控制开关，观察非正常合闸信号是否消失，如果信号恢复正常，执行小复位操作，并升起另一非故障车辆受电弓，合主断路器继续行车。

4结束语

断路器的正确闭合和开断，直接关系到牵引主电路能否正常工作，进而影响整个车组的行车安全和运行性能。本文分析了行车过程中断路器的三种故障现象、成因及处理方法，有利于减少因断路器故障而影响车辆的运行，在一定程度上提高了铁路运输的可靠性和安全性。

参考文献：

[1]关永刚,杨元威,钟建英,等.高压断路器机械故障诊断方法综述[J].高压电器,2018,54(7):10-19.

[2]张春云.SS_4型电力机车过分相后主断路器合闸故障的原因分析及对策[A].山东铁道学会.2009年山东省科协学术年会胶济客运专线相关技术研讨会论文集[C].山东铁道学会,2009:3.

[3]叶鹏.SS_(7E)型电力机车跳主断故障原因分析及解决措施[A].山东铁道学会.2009年山东省科协学术年会胶济客运专线相关技术研讨会论文集[C].山东铁道学会,2009:3.

作者：刘艳艳单位：长春职业技术学校

第2篇：高压断路器合闸缓冲器故障分析论文

高压断路器合闸缓冲器故障分析论文

摘要：针对一起５００ｋＶ断路器合闸缓冲器滚轮碎裂案例，从断路器储能，到合闸命令完成，最终到剩余动能释放，对整个合闸过程进行分析，明确造成合闸缓冲器滚轮碎裂的主要原因是弹簧储能离合装置的过冲角度过大，而手动按储能电机接触器进行储能是造成储能离合器过冲角度过大的最根本原因，在后期的检修过程中严禁手动按储能电机接触器储能，并增加对储能离合装置过冲角度检查环节。

关键词：合闸；合闸缓冲器；过冲角度

引言

合闸缓冲器作为断路器的重要部件，在断路器合闸结束时可吸收断路器合闸弹簧的剩余能量，保护断路器机构免受太大的冲击。合闸缓冲器一旦故障就会造成缓冲效果减弱或失去，断路器合闸后的剩余动能将作用于断路器机构本身，对断路器的特性造成影响，为断路器的正常运行埋下隐患。

１案例背景

２０１７年，某５００ｋＶ变电站进行主变Ｃ级检修后，验收发现其中一个开关机构箱底部散落少量金属碎片，疑似某部件碎裂。通过与图纸对比，判断金属碎片由合闸缓冲器滚轮碎裂后形成。发生异常的是某公司型号为３ＡＰ２－ＦＩ的断路器，该断路器为三相交流断路器，带绝缘喷嘴灭弧室，双断口，采用弹簧机构分相操作，于２００９年１１月投运。当日，进行主变检修验收时，打开其中一个开关机构箱后门，发现少量碎片和圆柱状金属短杆，疑似断路器机构某部件碎裂。查看该机构外观，未见明显异常，判断该部件原本位置应在断路器机构内部，碎裂后掉出。由于断路器机构构造紧密，现场人员无法对机构内部进行查看，因此不能确定损坏部件具体位置。查看该型号断路器操作手册并与厂家联系后确认，碎裂部件为断路器机构内与合闸缓冲器相连的一个滚轮，如图１中１８．４１．１所示。由于Ｃ级检修时，开关特性试验和二次传动工作都会对开关进行多次分合闸操作，因此无法判断具体是何时造成该滚轮的.碎裂。

２原因分析

此类型断路器采用弹簧机构，在完成合闸命令后还有部分剩余动能需要释放。滚轮的作用即是在断路器完成合闸后，联合合闸缓冲器将合闸完成后剩余的动能缓慢释放。具体动作过程为：在合闸过程的结尾，合闸缓冲器１８．４１上的滚轮１８．４１．１沿凸轮１８．１９运动并传递其剩余动能到合闸缓冲器１８．４１，如图２所示。最后，滚轮１８．４１．１跳至凸轮１８．１９后，防止储能轴１８．１４回摆，如图３所示。该滚轮碎裂会导致合闸缓冲器启动时间延迟，造成缓冲效果减弱。断路器合闸后的剩余动能作用于断路器机构本身，久而久之会对断路器特性造成影响，对断路器的正常运行埋下隐患。造成滚轮碎裂最主要的原因为合闸弹簧储能结束时，由于电机本身惯性，在弹簧储能到位后，储能离合装置还有一个过冲角度。这个过冲角度在一定范围内（小于１２０°）对于断路器机构来说都是安全的，但当过冲角度过大时，合闸弹簧下次储能时会造成凸轮反打，对合闸缓冲器滚轮造成一定损坏。储能离合器的工作原理如图４所示，储能轴１８．１４在储能电机１８．１和齿轮１８．２的驱动下转动，合闸弹簧储能。储能离合器１８．３使储能轴１８．１４上的凸轮转动，直至其停在上中心点。储能结束时，固定在基座上的凸轮１８．２０将储能离合器１８．３从储能轴１８．１４上解开。由此储能轴１８．１４与齿轮１８．２分离，电机自动停机，传动装置停转，如图５所示（ａ角即为储能离合器过冲角）。造成离合器过冲角度过大一般有以下原因：设备本身原因，导致电机没有在正确位置停转，造成过冲角度过大；直接用手按压储能电机接触器来储能，依靠目测来判断储能到位与否，易使电机停转滞后，造成过冲角度过大。经确认，二次传动过程中发生过开关机构无法正常储能情况，现场检修人员采用了手动按压储能电机接触器的违规操作方式来储能，这是合闸缓冲器滚轮发生碎裂的最可能原因。

３结语

由于合闸缓冲器滚轮碎裂无法更换，因此需更换整个断路器机构。更换该断路器机构后，特性试验和二次传动试验均合格，主变得以顺利复役。这次事故表明：检修工作中，严禁直接顶储能电机接触器来进行储能；可增加储能离合器过冲角度检查项目，过冲角度大于１２０°时应及时联系厂家进行处理。

第3篇：高压断路器合闸缓冲器故障分析论文

关键词：合闸；合闸缓冲器；过冲角度

引言

１案例背景

２０１７年，某５００ｋＶ变电站进行主变Ｃ级

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第4篇：SF6断路器论文

SF6断路器运行中存在的问题及改进措施

黄朝辉

摘要：断路器对电力系统的安全和稳定起着非常重要的作用，分别对高压断路器的主要功能和SF6 断路器优缺点及SF6 断路器的发展作了叙述，分析了SF6断路器在生产运行中所存在的问题，提出了潜在危害的防范措施及改进方法，并简单介绍了一些预防性试验检查工作。