摘要：本文分析某水电厂一条220kV线路开关合闸线圈烧毁原因，并根据回路存在的问题提出防范和技改措施，为优化完善开关控制回路提供参考。

    1 基本情况
    某水电厂电气主接线由220kV系统和110kV系统组成。其中，220kV系统为单母分段带旁路母线接线方式，原设计2条220kV出线，1条220kV备用出线间隔；110kV系统采用主变中压侧直接引出方式。因电网结构发展需要，原220kV备用出线间隔经改造并命名为百车线投运；随后又因电网结构调整，百车线经改造兀接入河池水南变电站，重新命名为百水线，同时对继电保护装置进行了改造。该线路开关采用西门子（杭州）3APl-Fl型SF6开关，开关合闸采用弹簧储能方式。该开关分、合闸回路控制电源及合闸弹簧控制电源采用DC 220V电源，从直流系统引取；开关合闸储能弹簧电机电源采用AC 220V电源，从开关站计量室交流配电屏引接。

    2 故障过程
    在某次开关年度检修进行开关分、合闸试验时，将该开关由检修转冷备用状态，投入开关操作箱电源4K1、4K2，再投入开关合闸弹簧储能电机电源。试验条件满足后，在监控系统“远方”下达开关“试验合闸”指令，指令下达正确，继电保护室内开关站现地单元LCU有关该开关合闸出口继电器2051CX已动作励磁，但开关未合闸。检查发现开关储能电机运行超时，开关储能不正常，开关合闸线圈已烧毁。

    3 原因分析
    电力系统开关合闸线圈烧毁原因很多，有机构原因、电气原因。为查明该开关合闸线圈烧毁原因，针对该厂开关的电气一次机构部分、电气二次控制部分进行了全面的试验和排查。
    3.1电气一次机构部分检查
    开关机构故障导致合闸线圈烧毁的原因可能有开关本体的内导电杆、传动连杆等卡涩，或断路器操作机构连板配合不好，死点调得偏高，出现开关拒合闸等。全面检查机构本体并进行开关慢分、慢合试验和现地机构操作试验，确认开关本体机构一切正常，排除了电气一次机构问题造成合闸线圈烧毁的可能性。
    3. 2电气二次控制部分检查
    电气二次方面导致合闸线圈烧毁的原因较多，有直流系统电压过低或过高，合闸线圈选型问题，合闸控制回路设计问题等，因此检查直流系统电源是否短路、接地或正负极电压过高，合闸直流电源容量是否下降，合闸回路电阻是否偏大使合闸瞬间合闸线圈两端电压低于80%Ue。
    经查，直流系统电源正常，直流系统正极对地电压为116. 5V，负极对地电压为116. 7V；该线路开关第一组控制电源4K1回路的直流电压正极对地为116. 3V，负极对地为116. 2V；合闸线圈工作电压为DC; 220V，按10％～15％电压范围，该直流电源未超过合闸线圈工作电压。
    检查开关合闸回路各接点、电缆，使用250V兆欧表测量二次回路绝缘，各接线端子紧固，没有松动情况，绝缘电阻值满足要求。
    根据开关合闸线圈烧毁前合闸回路有关项目的测试数据（见表1）可知，合闸线圈烧毁前设备检修、试验情况良好。由此排除了合闸线圈进行合、分试验前已烧毁的可能性。

    通常，开关的分、合闸线圈都是按短时通电设计的。若分、合闸线圈回路的电流不能正常切断，长时间通电，则分、合闸线圈可能烧毁。监控系统的合闸脉冲可保持1 000MS，满足开关合闸所需时间，同时也不会造成合闸线圈长时间通电，因此排除监控系统合闸令过长导致合闸线圈烧毁的可能性。

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