薛爭峰
(國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司 陜西商洛 726000)
400V低壓開關抽屜燒毀故障分析
薛爭峰
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本文首先對一起400低壓開關抽屜燒毀事故進行了簡要的事故介紹,觀察并且記錄下了被燒毀的開關抽屜的具體燒毀情況,進而從開關抽屜的外觀還有內(nèi)部參數(shù)進行了更深入的記錄與分析。接著分析了開關抽屜燒毀事件的主要原因,最后對改進400V低壓開關抽屜提出了一些建議。
400V;低壓開關抽屜;燒毀;故障分析
在2012年,某公司的電器操作人員在給400V低壓開關抽屜輸送電的操作的時候,在進行的過程中,突然發(fā)生了短路故障導致低壓電纜著火的現(xiàn)象,無論是電纜還是抽屜柜體都遭到了不同程度的損壞。在事故的發(fā)生后,火焰很快消失,并且伴有很多的濃煙彌漫在現(xiàn)場。在啟動了二級消防工作后,初步的檢查發(fā)現(xiàn)其它的負荷各個部件都是正常工作狀態(tài)。
在進行400V低壓開關抽屜2BFB06HA的燒毀現(xiàn)場檢查時,其電源開關柜的抽屜里面的電纜在接線處都完全被燒斷,而抽屜外部的塑料保護罩也都融化了,而這些塑料的融化物都將開關抽屜前面的操作面板融穿了。開關柜抽屜中間的鋁鋅合金隔板也都同樣被融穿,在開關柜上方的兩個抽屜 2BFBO6DA(2SBH11AH414Q0)、2BFBO6FA(2KPCOOBQO)以及下方的一個抽屜2BFBO6KA(2KAE51ANOO2QO)也都被熏黑了,之所以會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象是因為電纜外的材料在高溫灼燒的環(huán)境下所產(chǎn)生的物質(zhì)將抽屜熏黑。
在檢查2BFB06HA抽屜的出線處的一次插頭的時候,沒有檢查出發(fā)熱或是出現(xiàn)粘連等現(xiàn)象。在檢查下游插座2BKS12GH501時,也并未發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)用戶使用過的現(xiàn)象,因此在發(fā)生故障的時候插座網(wǎng)絡2BKS 12GH501都是處于空載狀態(tài)的。在拆開開關的操作面板時,可以觀察到主開關的外觀形態(tài)還保持完好,也就是說并沒有出現(xiàn)跳過閘的跡象。在檢查開關的上部分蓋板的時候,也并沒有出現(xiàn)觸頭熱量過高或是粘連的情況,因此開關的分合情況也是正常的。
在檢查開關的進線出的螺栓處,在接線端處也沒有松動的情況出現(xiàn),但是在三相接線鼻子和電纜的交接處都熔斷了,并且電纜的接線處也存在多出熔斷現(xiàn)象。
開關抽屜2BFB06HA里開關的進線端出現(xiàn)了三相短路故障的情況,因此判斷發(fā)生了熔斷的現(xiàn)象,所以在短路故障的發(fā)生時也是電弧不斷放電的過程。當母線的電壓降低時,其放電強度和放電量都達到了最大,并且據(jù)觀察電弧的放電過程時,其放電的時間大約為2s。從具體的損壞現(xiàn)象可以推斷出在放電的過程中,經(jīng)電弧接處同樣也發(fā)生了故障。由于三相對地的電流值小于0.8I,所以零序保障裝置也并沒有啟動。
發(fā)生抽屜2BFB06HA燒毀故障的根本原因如下:由于開關的三相進線處的某一處相線鼻子處有裂開的現(xiàn)象,同時也產(chǎn)生了振動導致線斷裂,隨即電纜頭和另一接線端子相接,由于電纜頭斷裂于是就出現(xiàn)了短路的現(xiàn)象;在開關三相接線端之間的隔離層表面據(jù)觀察存在一些異物,而在進行的過程中出現(xiàn)了振動的現(xiàn)象因此開關的進線端間出現(xiàn)了放電現(xiàn)象,從而發(fā)生相間短路。
在低壓開關抽屜2BFB06HA工作的時候,低壓開關抽屜2BFB06HA上的動觸頭會和柜體中的靜觸頭進行接觸,但是如果接觸的軌跡不可靠或是接觸點和金屬外殼距離太近,亦或是觸頭沒有固定等其它原因,都會造成動觸頭和靜觸頭不能可靠地連接一處,從而出現(xiàn)接地的現(xiàn)象。由于低壓開關抽屜2BFB06HA底下游一條控制行徑的軌道,而抽屜的外側和柜體也有一定的距離,因此低壓開關抽屜就會有輕微的軌跡偏差,所以抽屜在和柜體的接觸時,動觸頭不能確保和靜觸頭接觸從而也無法確保連接導電。當抽屜的靜觸頭和動觸頭能夠接觸在一起時,靜觸頭就會偏離原本的地方,輕微的動靜都會讓靜觸頭和金屬外殼部分接觸。靜觸頭通常都是由塑料外殼和鐵皮構成,所以一旦有輕微的外力接觸到靜觸頭,就很容易出現(xiàn)故障從而發(fā)生凹陷,所以動觸頭也不能和靜觸頭連接在一起。由于開關的接線端之間都沒有隔離層的設置,所以并不能達到絕緣的條件,三相接線段子間存在很大的會短路的可能性。
低壓開關抽屜柜體的線路2BFB01的保護裝置僅引入了零序保護的方式,保護的裝置型號就是SPAJ135。接線端子的編號是2000/5A,啟動電流的大小事0.8In,其中的運行時間是0.6s。經(jīng)過準確的檢查發(fā)現(xiàn)2BF0O1的保護裝置并沒有啟用。
2BFBO1的進線開關設定如下,電流值為2000A,保護的過程時間為144s,開關短路的延時裝置關閉。所以低壓開關抽屜在發(fā)送故障的時候,2BFB的進線開關沒有跳閘。
在上文中所提到的這些問題中,應該解決低壓開關抽屜柜中存在的這些問題。由于軌跡不定式問題最為根本,當進行操作的時候,抽屜2BFB06HA和柜體之間存在的距離會讓動觸頭和靜觸頭不能良好的進行接觸,而抽屜2BFB06HA地面的一根導軌和柜體里的一根滑道連在一起,由于會出現(xiàn)左右晃動的現(xiàn)象并且現(xiàn)象還較為嚴重,所以如果能夠在柜體內(nèi)再多加一條滑道并且對于抽屜2BFB06HA的底面再多加一根導軌,如果能夠對行進過程更好的定位和掌控,從而減少晃動的偏差。除了控制左右方向上的晃動,為了盡可能的控制上下方向的偏差,工作人員可以在抽屜2BFB06HA柜體靠近靜觸頭的地方多加一個短隔板,在抽屜2BFB06HA接近靜觸頭的時候,短隔板就會和抽屜2BFB06HA的側面能夠完全吻合后,抽屜2BFB06HA就可以繼續(xù)向前推進,這樣的改進舉措不僅能夠讓抽屜2BFB06HA的動觸頭和靜觸頭能夠完全的接觸,避免出現(xiàn)偏差,也能夠控制2BFB06HA單元的高低。
由于觀察到柜體外部的鐵皮發(fā)生了形變,從而導致400V低壓開關抽屜發(fā)生了故障,所以應該在靜觸頭的單元盒里面放置玻璃板以達到絕緣的效果。在低壓抽屜的內(nèi)部面板多增一條滑道,在低壓抽屜前進的時候,能夠保證行進的路線是準確并且到位的,能夠將以前出現(xiàn)的軌跡的偏差解決掉,就會進一步的解決因偏差導致動觸頭和靜觸頭不能良好接觸的情況,從而避免事故的再次發(fā)生。
對于低壓開關的維修、檢查的程序也應該進行及時升級,當發(fā)現(xiàn)一些新的故障的時候,例如增加這樣的程序“檢查低壓抽屜的行進軌跡是否偏離,避免動觸頭和靜觸頭不能良好的接觸”這樣的程序步驟可以使低壓抽屜的運行更加安全。
在低壓抽屜的地面面板的兩側加入卡槽,能夠讓低壓抽屜在行進的時候,其高低程度能夠被這個卡槽限制位置。與此同時,卡槽也會很大程度的減少上下方向的偏差,從而使得低壓抽屜的定位能夠更加的準確。
除了低壓抽屜的結構方面的改良外,工作人員也需要及時并且定期檢查低壓抽屜各個部件的使用情況,對于一些損壞了的零件需要進行及時的修理或是更換,這樣才能夠確保不會再發(fā)生燒毀事故,提高低壓抽屜的安全性能。及時對開關進行檢查,并且在開關的進線側與出現(xiàn)測之間都要安裝隔離擋板,以起到絕緣的效果。
在工廠進行了以上的措施的改正,從運行的效率來看這些優(yōu)化措施都起到了很好的效果,低壓抽屜的操作更加準確,從根本上排除了接地故障的發(fā)生。同時也使抽屜在推進的時候降低撞擊的概率,使設備的運行更加流暢。
在日常的生產(chǎn)工作中,每一處的安全問題都至關重要。本文首先分析了低壓抽屜事故的主要原因,并且通過具體分析其中的內(nèi)部參數(shù)以進行更深入的考察。然后就低壓抽屜的內(nèi)部故障列出了一些可行的實施建議,以確保400V低壓抽屜的運行安全。這也為平常的生產(chǎn)工作打下了良好的基石,除了對內(nèi)部結構的更新,工作人員也應該定期的檢查低壓抽屜內(nèi)部各個結構是否發(fā)生故障或是老化,若是發(fā)生了所述情況也應該及時的更換,以確保低壓抽屜的正常運行。如果能夠做到以上的建議,對工作的生產(chǎn)人員的安全提供了更佳的保障,也能夠使得日常生產(chǎn)工作更加高效的進行。
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1004-7344(2016)32-00123-02
2016-10-29