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CD10型电磁式操动机构故障原因及处理

　　摘要　　该文概述了CD10断路器电磁操作机构常见的几种故障原因，并提出了故障时的处理方法。

关键词电磁机构 故障 处理
　　操作机构是断路器的重要组成部分，断路器的工作可靠性在很大程度上依赖于操作机构的动作可靠性。断路器事故分析证明，由于操作机构原因导致断路器的事故，占总事故的60 %以上，可见操作机构对断路器工作性能和可靠性起着多么重要的作用。
　　1 合闸失灵
　　机械方面造成的原因
　　限位螺杆过高(过低)
　　电动合闸失灵，连杆2、3不成一直线，见图1。
　　限位螺杆松动致使过高(或过低)，见图2。当合闸受力后，二连杆向上(向下)弯曲，使合闸铁心作虚功，见图3。如二连杆正好在水平位置上，则合闸过于灵敏，在合闸过程中，铁心顶杆顶住滚轮上升到终止位置，滚轮自顶杆跳下，使合闸失败，所以，限位螺杆的高低是合闸成功与否的关键所在。 检查调整并紧固螺杆，使连杆2和3基本成一直线略小于l80啊? 合闸铁心顶杆行程小，冲力不足。
　　电动合闸失灵，观察合闸铁心在合闸瞬间高度不够。
　　合闸铁心顶杆行程，在合闸终止位置时应高于支架~ mm，见图4。
　　用加力杠手动缓慢合闸，测出合闸铁心顶杆行程应在上述范围内。
　　合闸铁心卡涩
　　合闸铁心在合闸过程中上下不能自由串动或合闸后铁心落不下来。
　　合闸线圈内套筒安装不当或变形，紧力不一致，造成铁心不垂直，磨擦阻力大，不能上下自由串动，即便是在电动力作用下迫使铁心上升，往往被卡住落不下来。
　　重新安装，使套筒紧力一致均匀。然后用加力杆手动合闸，分闸数次达到动作灵活为止。
　　轴承转动不灵
　　用加力杆手动合闸时，各轴承转动部位磨擦阻力大，不能灵活转动。
　　运行中各轴承转动部位长期失去润滑，使磨擦阻力增大，合闸过程中动能减弱，又如支架7在合闸铁心到达终止位置时，不能迅速返回支撑住10。
　　各轴承转动部位经常加润滑油，使其活动自如。
　　合闸支架脱扣
　　合闸支架7在合闸铁心到达终止位置时，虽紧密接触10，但却支撑不住，导致合闸失灵。
　　合闸支架7的坡度太陡。
　　调整或更换合闸支架，使支撑部位趋于平缓。
　　传动机械故障
　　合闸过程中铁心上不去，导致合闸失灵。其原因：①传动机构连杆扭曲变形；②连接轴销钉脱落。应调整变形的连杆，并重新安装轴销钉。
　　电气方面造成的原因
　　合闸回路不通
　　绿灯不亮，油断路器辅助触点(常闭)不闭合，操作保险熔断，合闸回路断线，防跳回路常闭接点操作接触不良，合闸操作把手接点接触不良等。
　　首先检查操作保险熔丝是否熔断，再手动缓慢合闸，观察油断路器辅助开关常闭触点动作是否正确，否则应调整与之连接的螺杆。这个部位是最薄弱的环节和存在问题的地方，然后用万用表检查回路各元件，查出其故障点。
　　直流电压过低
　　发出合闸命令后虽机构动作，但不能合闸。
　　如直流电源电压低于170 v即不足合闸线圈额定电压的80%。是因硅整流器元件一相击穿或整流器交流电源侧保险熔丝一相熔断。运行经验表明，三相桥整流器交流输入电源的三相正常，输入电压为380 v时，则直流输出电压为220 v。如交流侧一相保险熔丝熔断或硅元件一相击穿，则输出直流电压为170 v。如交流侧两相保险熔丝熔断，则输出直流电压为零；除此之外亦可能是电源电压过低。
　　检查三相桥式整流器交流电源侧保险熔丝是否熔断，硅元件是否击穿。应更换保险熔丝和硅元件或调高直流电源以满足合闸线圈使用电压。
　　保护回路继电器触点沾连
　　电动合闸瞬间，红灯闪亮，表示油断路器已合闸，但瞬时红灯熄灭，绿灯又亮，油断路器又分闸，同时观察跳闸铁心动作。
　　这种合闸后瞬间又分闸的异常现象，常出现在用于速断()过流() 保护的电流继电器(参阅图5)，因保护定值调整把手在刻度盘的前半部分，弹簧反作用力距小，使常开触点在事故跳闸后不返回，造成触点沾连。跳闸回路长时间带电，或者在开关合闸瞬间开关柜上继电器接点受震动瞬间沾连造成。有时也出现在作用于油断路器跳闸的时间继电器(SJ)触点的沾连，这是因为时间继电器铁心卡死，在线圈失电后不返回。
　　消除已沾连的继电器触点和时间继电器铁心卡死的缺陷。按要求重校有关继电器，合理选用继电器参数，并尽量避免把保护定值放在刻度的前半部分。
　　合闸线圈烧坏
　　合闸接触器卡死，触点沾连。合闸操作后接触器衔铁由于锈蚀等原因不返回，其触点长时间闭合或因接触器的灭弧罩多次合闸，分闸受振动而脱落，电弧不能迅速熄灭，将触点熔化而沾连，使合闸线圈长时间带电而烧坏。油断路器辅助开关的常闭触点断不开，这时，如果采用重合闸则合闸线圈长期自保持、不能返回，很快将线圈烧坏。合闸线圈由于操作频繁，温度过高，甚至烧毁。
　　消除合闸接触器缺陷，修复触点、灭弧罩。手动合闸调整辅助开关，使其恢复正常。尽量减少操作次数，当合闸线圈温度超过65℃时，应停止操作，待线圈温度低到65℃以下时再进行操作。
　　2 分闸失灵
　　机械方面造成的原因
　　分闸铁心卡死
　　分闸铁心不能上下自由串动，电动分闸时，分闸铁心由于磨擦阻力大而使电动力距减弱。
　　分闸铁心由于氧化锈蚀，不能上下串动而卡死。分闸铁心不垂直导致铁心卡死。铁心周围有凸缘导致铁心卡死。分闸线圈内部铜套不圆，不光滑，铁心有毛刺而导致铁心卡死。
　　消除锈蚀。调整铁心支架，使其垂直，达到铁心上下串动灵活。可将铁心周围凸缘的棱角进行修整，使铁心不能挂住。对铜套进行修整，去除铁心毛刺以消除卡住现象。
　　限位螺杆过低
　　电动分闸时，铁心上下串动良好，但不掉闸。
　　限位螺杆松动变位或过低，使转动机构卡住。
　　调整限位螺杆，使二连杆基本成一直线。
　　电气方面造成的原因
　　分闸回路不通
　　红灯不亮则表示分闸回路不通，具体原因为：①操作保险熔丝熔断。②油断路器辅助开关常开触点接触不良或不接触。③分闸回路断线，包括分闸线圈断线等。④操作把手接点接触不良。
　　首先检查操作保险熔丝是否熔断。拉开油断路器两侧刀闸，手动合闸、分闸，观察辅助开关常开触点在断路器合闸后是否闭合。否则，应调整与之连接的拉杆，达到常开触点闭合为止。用万用表检查回路各元件查出其故障点。
　　直流电压过低
　　操作保险熔丝两极电压值低于140 V(即不足额定电压220 V的65 %)。
　　直流电压过低的原因同上节合闸失灵中所述情况相同。
　　检查处理硅整流器已损坏的元件、保险等，使电源电压恢复正常。
　　分闸铁心无电动力矩
　　电动分闸时，分闸铁心无电动力矩，分闸不成功。
　　分闸线圈极性反接，这种异常情况多半发生在分闸线圈为两相串联的回路中，在更换线圈以后如图6，两只线圈极性反接。由于二线圈中电流方向相反所产生的合成磁通极性也相反。则磁场相互抵消，使分闸失灵。正确的结线如图6二线圈极性一致相串联。
　　分闸线圈烧坏
　　这种异常现象经常发生在分闸铁心卡死不回原位，继电器触点动作后由于油断路器分闸回路辅助接点断不开，致使分闸线圈长期带电所致，分闸线圈内部匝间短路。
　　调整分闸铁心使其上下串动灵活。消除油断路器辅助接点分闸后不断开缺陷。断路器分闸电压过高超过65 %额定电压，亦可能导致分闸失灵，此时可以调整操作机构分闸电压使其低于65 %额定电压。检查分闸线圈，使之不发生匝间短路。
　　3 油断路器在合闸过程中的跳跃
　　油断路器在合闸时多次连续快速合闸分闸。
　　控制合闸接触器线圈的油断路器辅助开关常闭触点未等合闸结束就断开。过早的断开了合闸线圈电源，而此时合闸信号还未切除，合闸接触器线圈电源再次接通合闸，形成反复合分闸。造成机械故障的原因为支架7长期失去润滑，锈蚀。使其失去灵活性，控制支架7的弹簧失去弹性等，不能活动自如。因此在合闸终了时，支架7不能迅速回到原始位置，轴10不能被支架7托住。
　　调整辅助开关触点螺栓，使辅助触点在油断路器动、静触头闭合后再断开。用加力杆手动合闸，试灯并接于动、静触头(指断路器主触头)之间，待试灯亮以后辅助触点再断开。机构所有磨擦转动部分，经常涂润滑油，使支架活动自如。有时支架7下面落有异物防碍了支架7的活动，或弹簧9(见图1)变形折断等，如果是这样应取出异物，更换弹簧。手动合闸，用直尺测量合闸终了时支架7顶端到轴10间应有～ mm的间隙，如小于此数字，则松开紧固磁轭的螺栓，将合闸铁心取出，再将固定铁心顶杆的止钉旋出，然后，调整其顶杆长度，达到上述要求为止。
　　参考文献
　　[1] 陈化钢, 潘金銮, 吴越华. 高低压开关电器故障诊断与处理. 中国水利水电出版社,　
　　陈家斌.电气设备故障检测诊断方法及实例.中国水利水电出版社,　
　　郭仲礼.高压电工实用技术.机械工业出版社,　
　　步丰盛.高压电工实用技术问答.机械工业出版社,