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#5机6KV B段工作分支开关6529分闸线圈烧损分析

2024-06-18 来源:布克知识网
五、专题分析:

#5(一)事情经过

#5机于2010年4月2日晚停机,22点左右在合上其6KV B段备用分支开关后发现6KV B段工作分支开关未分掉,运行、检修人员检查现场闻到有焦糊味,转移6KV B段负荷后,手动机械分开开关,将开关拉至仓外检查发现其分闸线圈烧坏,检查6KV B段快切装置发现其出口电路板的印刷电路有两处过热导致导电铜片弹起。该开关是上海通用电气广电有限公司制造,型号:VBLH-7.2-500 (又称VB1),配用机构型号:ML18, 6KV B段快切装置出口板型号:MFC-2000-2。在跳闸回路中主要有控制开关触点、断路器辅助触点DL(常开,合闸状态时在合位)以及跳闸线圈。此开关在2010年2月10日检查时分合闸正常,二次回路检查正常。

机6KV B段工作分支开关分闸线圈烧损分析

(二)原因分析

经过认真分析、充分讨论,同时咨询上海通用电气广电有限公司技术人员、华能玉环、沁北绝缘专职后一致认为开关分闸线圈烧损可能是以下几个原因:

1、分闸机构机械故障。由于电磁铁是水平安装的,在合、分过程中可能有窜动,且铁心的加工较粗糙,在某一位置上阻力较大时,使铁芯卡涩,造成线圈烧毁;(开关分闸机构机械故障,有卡涩现象)

2、由于铁芯的活动行程,分闸行程太大,分闸铁芯大部分被拉在线圈外面,这样就造成磁阻大、磁通量减少。由于磁通量的减少,使电磁力减少,造成分闸铁芯不能动作或运动力不够,这样不但不能分闸还会由于线圈长时间通电而被烧毁。另外,如果分闸行程太小,虽然分闸时有动作,但由于行程太小,分闸铁芯冲击力不够,同样造成不能分闸而烧毁线圈。规定分闸铁芯行程在18~20mm最合适。(开关设计方面的不合理不完善)

3、行程和辅助开关触点调整不当。在调整断路器参数时,会改变断路器分闸的初始状态,而辅助开关分闸位置的初始状态未做相应调整,这将导致辅助开关不能正常切换分闸回路,使分闸线圈烧毁。(行程和辅助开关触点调整不当,导致辅助开关不能正常切换分闸回路,使分闸线圈烧毁。)

4、分闸回路电阻偏大。控制回路线径过小造成电阻偏大,使得分闸控制回路电压降较大,导致电压达不到线圈分闸电压的动作值,使分闸线圈长时间带电烧毁。(分闸回路因设计原因

或存在故障造成电阻偏大)

5、机构的半轴与掣子的扣接问题。半轴与掣子的扣接量的增大会造成脱扣阻力的增加,分闸半轴转动不灵活,轴与套间隙过大,在某一位置可能受阻卡,有的半轴的表面硬度达不到要求,经过多次操作后,被掣子冲磨至出现凹痕,增加了脱扣阻力,可能会拒动。(开关部件经过多次操作后,部件存在磨损,增加了脱扣阻力)

6、在系统的直流控制电压较低时,分闸不成功,分闸线圈通过直流电流瞬间产生磁场,铁心被吸水平顶撞连杆机构。当分不开闸时,断路器辅助联锁触点不能分开,使分闸线圈长时间通直流电,造成中间继电器触头和分闸线圈烧毁;或由于在系统的直流电压输出过高时,分闸电流大而直接烧毁线圈。(系统直流控制电压较低,开关不能分闸,断路器辅助联锁触点不能分开,使分闸线圈长时间通直流电,造成中间继电器触头和分闸线圈烧毁,或直流控制电压较较高,分闸电流大而直接烧毁线圈)

7、分闸线圈因出现匝间短路,当接通分闸回路电源时,铁芯顶不开脱扣机构,使线圈长时间通电,导致烧毁。

8、分闸线圈回路绝缘降低,可能是分闸线圈本身绝缘有薄弱点,加上开关柜内去潮加热器未投,线圈受电后发生短路而烧毁。

针对以上几点检修人员在迅速更换了开关分闸线圈后现场对此开关做了检查,断路器机构检查,在分闸线圈上加直流电压,分闸动作可靠。断路器分闸,是属于机械式脱扣,在合闸位置时,只要打开掣子抬杆就会失去支承,所以掣子的扣入深度必须调整准确,才能使断路器正常分合闸。手动分合闸几次,机构灵活无卡涩现象,分合闸成功,排除机构的故障。断路器分闸动作电压检查,把断路器分闸回路与外部的连接线断开,该断路器的额定操作电压为直流220V,把断路器机械特性测试仪的输出电压调整在额定电压的61%,即135V,直接加在分闸回路的端子上,断路器分闸。对该开关进行机械特性及接触电阻试验,试验数据符合规程要求, 进一步验证开关机构无问题。电气回路检查,测量跳闸回路直流操作电源电压220V满足操作要求,用500V的兆欧表测量分闸回路,对地绝缘电阻50MΩ(电气设备绝缘监察规程规定2MΩ为合格),断路器辅助接点分合闸时转换正常,接点接触良好。

最后结论

1、该开关的分闸线圈在受到多次的分闸电流冲击后出现分闸线圈匝间短路,当接通分闸回路电源时,铁芯顶不开脱扣机构,使线圈长时间通电,导致烧毁。

2、分闸线圈回路绝缘降低,可能是分闸线圈本身绝缘有薄弱点,加上开关柜内去潮加热器未投,线圈受电后发生短路而烧毁。

3、#5机6KVB段工作进线开关分闸线圈烧坏,经分析工作B段快切装置在发出跳开关指令后,快切装置的开关分闸回路将受开断分闸短路电流冲击而损伤。遂停电,检查该快切装置,发现OUT1输出板损伤,分闸回路线路板铜皮因大电流冲击而剥离基板,考虑到快切回路的重要性,在设计原则中考虑尽量减少中间环节保证快切在瞬时准确动作,而未增加继电器隔离。这是OUT1大电流冲击而剥离基板原因。更换后检查、试验快切各种状态动作逻辑正确,快切装置开出点动作正常。

(三)措施:

1、 调研对于重要分合闸线圈回路的绝缘情况监控手段,以提高我厂的对于重要断路器的预控能力。

2、 检修时加强断路器的检查,机构的主轴、各转动部件及轴销,还要检查掣子的扣入深度,分闸铁芯的行程,并做分合闸动作电压试验。

3、 4、

检修时检查开关分合闸整个回路正常可靠

在开关停运后及时投开关柜内加热器,保持开关柜内干燥。

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