145kV分離装置制御回路の一般的な問題と対処方法
145 kV分離スイッチは、変電所の電気システムにおける重要な切り替え装置です。これは高圧回路ブレーカーと組み合わせて使用され、電力網の運軶において重要な役割を果たします：
まず、電源を隔離し、メンテナンス中の設備を電力システムから分離して、作業員と設備の安全を確保します；次に、システムの運軶モードを変更するための切り替え操作が可能になります；最後に、小電流回路およびバイパス（ループ）電流の遮断に使用されます。
電力システムの状態に関わらず、分離スイッチは信頼性を持って動作しなければなりません。その動作の信頼性は、優れた機械的性能だけでなく、制御回路が生産要件を満たしているかどうかにも依存します。分離スイッチの制御回路に安全上の危険が存在すると、重大な事故が発生する可能性があります。
1. 145 kV分離スイッチの制御回路原理の分析
145 kV分離スイッチの制御回路は主に2つの部分で構成されています：モータ制御回路とモータ電源回路。制御回路には3つの操作モードがあります：ローカル手動開閉、ローカル電動開閉、リモート制御開閉。「リモート」と「ローカル」モード間の切り替えは、ベイ端子箱内の分離スイッチ操作ハンドルによって行われます。制御回路は主に連鎖回路、端子箱操作ハンドル、五防具（5P）、測定・制御接点、開閉ボタン、コンタクターなどから構成されています。
連鎖回路は主に以下を実現します：
回路ブレーカーの連鎖により、回路ブレーカーが閉じているときに分離スイッチの操作を防ぎます；
分離スイッチと接地スイッチ間の相互連鎖。
これらの連鎖は、回路ブレーカー、分離スイッチ、接地スイッチの通常開放（NO）および通常閉鎖（NC）接点を制御回路に直列接続することによって達成されます。さらに、GBM（母線連絡）およびPBM（バイパス）連鎖があります。
モータ電源回路は主回路で、モータ、制御回路内のコンタクターからの接点、パワーミニチュア回路ブレーカー（MCB）、限界スイッチなどで構成されています。実際の動作では、モータは制御回路によって順方向または逆方向に回転制御され、これにより分離スイッチの開閉が行われます。閉鎖と開閉コンタクターの一対の接点が電源回路に直列接続されています。閉鎖時には相順序はABCですが、開閉時には順序がACBに逆転し、モータの回転方向が反転してブレードを動作させます。
リモート監視システムは、ライン測定・制御装置を使用して分離スイッチの開閉を遠隔操作します。分離スイッチが終端位置（完全に開いたか閉じた）に到達した後、電源回路を切断する必要があります。そうでない場合、モータは過熱するまで継続的に動作します。これを防ぐために、電源回路に限界スイッチが直列に設置されています。分離スイッチが終端位置に到達すると、限界スイッチが開き、モータが停止します。
負荷下での分離スイッチの開閉や、帯電時に接地スイッチを閉じるなどの危険な操作を防ぐために、制御回路に電気的な連鎖が組み込まれています。すべての五防具条件が満たされた場合にのみ、電動操作が可能になります。
2. 制御回路の故障タイプ
故障した相数によって、故障は三相故障と相欠落故障（一相または二相故障を含む）に分類できます。
運用シナリオに基づいて、さらに以下の4つのタイプに分類できます：
ローカル開閉が失敗するが、リモート操作は機能する。
リモート開閉が失敗するが、ローカル操作は機能する。
リモートとローカル電動操作の両方が失敗するが、コンタクター磁気引き込みによる手動操作は可能。
手動ハンドル操作のみ可能。
3. 分離スイッチの故障現象
現場での試運転中、以前はリモート/ローカル電動制御で正常に動作していた分離スイッチが突然開閉できなくなったことが観察されました。一部の場合では、モータ動作機構が長時間帯電した後に分離スイッチが動作不能となり、この問題は繰り返し発生しました。このような故障は、試運転の進行を大きく妨げ、変電所の運軶に安全上のリスクをもたらしました。そのため、即座にトラブルシューティングを行い、根本原因を特定する必要がありました。
4. 故障処理と根本原因分析
4.1 故障した開閉コンタクター
ローカルとリモートの両方の操作が失敗した場合は、端子箱に行き、一度ローカル開閉操作を行ってみてください。コンタクタコイルが正常に励磁されない場合、コンタクターが故障している可能性があります。
通常、開閉ボタンを短時間押すだけで操作が完了します。これは、ボタンを押すと、コンタクターは主電源接点だけでなく、自己保持接点も閉じるためです。ボタンを離しても、コンタクターはモータの動作を維持するために励磁されたままです。
モータが少し回転してすぐに停止するが、ボタンを押し続けると正常に動作する場合は、コンタクターの自己保持接点が損傷している可能性があります。確認するには：
モータ電源MCBを切る；
開閉ボタンを押す；
マルチメーターを使用して自己保持接点間の電圧を確認してください。
電圧がない場合は、接点が損傷しています。
4.2 間違ったモータ回転方向（相順誤り）
主回路にはモータの電源接続とコンタクターの接点位置が含まれています。間違ったモータ回転は通常、接点の配線ミスまたは三相電源の相順の逆転によって引き起こされます。
トラブルシューティング手順：
制御およびモータ電源のMCBが閉じていることを確認し、マルチメーターを使用して主回路の下部端子での正常な電圧を確認します。
モータ電源を切り、制御電源はオンのままにして機構箱内のローカル開閉ボタンを押します。対応するコンタクター接点が期待通りに導通しているか測定します。
問題が続く場合は、制御およびモータ電源を切り、モータ端子で黄色、緑色、赤色の相線が誤って交換されていないか確認します。
あるケースでは、新しく設置された2つのベイで黄色-緑色-赤色の配線が不一致であり、モータの相順が変更されました。配線を修正した後、操作は正常に戻りました。
分離器制御回路における他の一般的な隠れた問題には、老朽化したコンタクター、リミットスイッチが適切な位置に達していない、インターロックが欠けている（たとえば、バスバー分離器がバスバーグラウンディングスイッチとインターロックされていない、またはライングラウンディングスイッチが閉じる前に電圧確認が行われていない）などがあります。
回路内のどのコンポーネントも故障する可能性があります。障害が発生した場合、慎重に制御ループ全体の連続性を検査し、段階的にセクションを排除し、障害箇所を絞り込み、故障コンポーネントを交換し、回路を復元します。したがって、オペレータは動作原理を完全に理解し、迅速に障害を特定し、トラブルシューティング論理を明確にし、システム的な方法で問題を効果的に解決できる必要があります。
4.3 その他の障害
145 kV分離器は頻繁に操作され、発電所や変電所の安全運転に重要な影響を与えます。そのため、その動作信頼性を確保することは重要です。実際には、遮断器が開いた後に分離器を開き、メンテナンス設備と帯電部分間に可視的な隔離点を作成し、作業員に十分な安全クリアランスを提供します。
上記の2つの障害タイプ以外にも、他の一般的な問題には以下のようなものがあります：
(1) リモート操作は正常でも、ローカル開閉が失敗する。
トラブルシューティング：まず「リモート/ローカル」セレクタースイッチを確認します。スイッチが「リモート」に設定されているときに計測・制御装置に電圧が到達しているかどうかマルチメーターを使用して確認します。電圧がなければスイッチを交換します。電圧があれば、端子の緩みや接続の誤りを確認します。
(2) 開閉プッシュボタンが損傷したためのローカル操作の失敗。
2つの診断方法：
ライブテスト：ボタンを押し、マルチメーターを使用して電圧が通過するか確認します；
非励磁テスト：制御電源を切り、ボタンを押し、マルチメーターの連続性機能を使用してボタン接点が閉じるか確認します。
故障が確認された場合、ボタンを交換して機能を復旧します。
5.結論
一般的に、145 kV分離器の障害は機器の運用中に発生し、特に夏場の電力需要が高まり予定停電の機会が少ない時期に顕著です。使用頻度が高く、安全性要求が高いことから、分離器の状態は発電所や変電所の安全運転に直接影響します。したがって、メンテナンス担当者は分離器の障害診断方法を完全に理解し、分析能力と技術力を向上させることが必要です。これにより、意図しない操作を効果的に防止し、障害の検出と解決率を向上させ、最終的には電力網の安全性と安定性を確保することができます。
