王碧波

（中國電建集團湖北工程有限公司工程建設公司，湖北 武漢 4 3 0 0 3 0）

感應電壓引起開關誤動的分析及解決方法

王碧波

（中國電建集團湖北工程有限公司工程建設公司，湖北 武漢 4 3 0 0 3 0）

近幾年，隨著我國經濟的發(fā)展，對電力的需求越來越大，生活用電、工業(yè)用電和商業(yè)用電等需求不斷擴大。在用電量急劇增加的情況下必須要做好故障處理，從而最大限度的減少電力事故的發(fā)生，促進電力安全、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。D對感應電壓引起開關誤動進行相應的分析，以便能夠有效進行開關誤動作的處理。

感應電壓；開關誤動；解決方法

在電力系統(tǒng)的運行和設置過程中，每個電纜之間都存在著電容，而且同一橋架的高壓電纜可能會改變控制它的電纜的感應電力方向。所以在控制電纜補償?shù)那闆r下應該注重感應電壓的變化，而且感應電壓也不明顯，但是在實際應用中我們也不能忽視這種電流的存在，因為當控制電纜達到一定的長度，這種感應電會發(fā)生現(xiàn)場控制電路失控現(xiàn)象，這種現(xiàn)象不利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展，而且對于系統(tǒng)內存在的一些機組運行有一定的影響，本次分析中主要以現(xiàn)場開關誤動現(xiàn)象為例對系統(tǒng)存在的風險進行分析和研究，并以某電廠新建的3 X 2 5 4 MW機組系統(tǒng)為例分析控制4 0 0 V開關的D C S的情況下，并利用接受脈沖方式發(fā)出的分合閘開關進行分析。

1 事故發(fā)生背景分析

本次研究選擇的電廠是#2 機交流潤滑油泵，此電廠由排風機、頂軸油泵以及3臺重要輔機位構成，2 0 1 3年5月1 0日此電廠發(fā)生兩次停機，而且在停機過程中3臺輔機發(fā)生異常跳閘問題。為了找到輔機發(fā)生異常跳閘的原因，檢查頂軸油泵、交流潤滑油泵、和排煙風機的運行記錄，在對這些裝置系統(tǒng)進行分析后發(fā)現(xiàn)各個裝置的分析均沒有顯示相關的報警記錄，而且所有的運行均在正常的環(huán)境下運行。通過以上分析發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因并不是運行障礙。然后對馬達和開關控制器實施再次檢測分析，測量控制回路的具體情況，經過檢測發(fā)現(xiàn)結果正常。在D S C系統(tǒng)查詢相關記錄中發(fā)現(xiàn)此次跳閘發(fā)生的時間為系統(tǒng)自啟動時間是一致的，運行記錄僅僅記錄了跳閘、合閘的記錄，并沒有其他的記錄顯示。在分析的過程中因為3臺輔機都是負載控制柜形式，電纜在這種情況下存在綁扎在一起的現(xiàn)象，依據這種情況確定是感應電干擾導致的這種現(xiàn)象。然后對一排煙機進行多次分閘處理和實驗分析，開關優(yōu)勢會出現(xiàn)不間斷的跳閘現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)對系統(tǒng)的正常閉合有很大的關聯(lián)性，而且不會為了系統(tǒng)的完整性是否而出現(xiàn)不同；針對這種情況我們在分析的過程中可以利用萬用表對系統(tǒng)的電纜實施測試分析，經過測試發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行的電壓位1 8 V，這個電壓數(shù)值比較小，而后對電纜實施更好的分析，發(fā)現(xiàn)其屏蔽性很好，分閘電路分析后仍然能夠出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象，再次利用萬用表對其實施電壓出風量，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在關合閘瞬間電壓= 9 5 V ，說明是電壓的存在導致事故的發(fā)生。

2 感應電壓引起開關誤動的原因分析

對以上系統(tǒng)運行情況實施分析后，發(fā)現(xiàn)6 k V和4 0 0 V段開關控制回路的使用情況僅僅需要一般電流就可以實現(xiàn)，其中對6 k V開關控制回路進行全面的分析，發(fā)現(xiàn)在中間繼電器和跳閘電路的分析中存在斷路器跳合閘線圈，這些元件對系統(tǒng)中的開關有很大的保護作用；電路一旦發(fā)生斷路故障元件就會啟動器保護作用，而二極管和電阻的應用有一定的保護作用，如果系統(tǒng)發(fā)生斷路危險，二極管電流感應會發(fā)生改變，這種狀態(tài)下就大大降低了電路斷路感應。

在具體分析過程中可以通過測量分合閘線圈的形式對電壓實施分析，而在遠控制線能夠有效提高感應電壓。利用這種形式分析得到的電壓可以很好的分析系統(tǒng)運行中電壓控制據的問題，所以系統(tǒng)控制電纜對屏蔽層綜合分部的電容會有一定的影響，這種情況下就會出現(xiàn)在開關閉合過程中電流增加，導致系統(tǒng)的感應電壓增加，進而開關一合就跳的現(xiàn)象出現(xiàn)。

當開關線圈斷電時，在線圈通電斷電過程中，引起電感線圈電流的變化，與此對應的是磁通的變化，磁通的變化會感應出一個反電勢。此反電勢的絕大部分加在被打開的合閘按鈕兩端的觸點上。一般按鈕觸點約有1~3 k V，接觸器有5 k V，脈沖重復頻率為1 0 K Hz～1 MHz，產生的高頻電壓頻譜可達5 0 MHz，電壓上升的速度極快，也就數(shù)十納秒。這種現(xiàn)象會引起對相鄰回路電磁騷擾，也就是說合閘回路與跳閘回路會產生相互干擾。

3 感應電壓引起開關誤動解決方法

3.1 系統(tǒng)布置不合理的處理

在處理類似事件的過程中，依據《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)定》規(guī)范壓球對電纜電壓和電流產生的影響方面進行分析，可以得出不同的觀點，所以在分析的過程中必須還要依據現(xiàn)場敷設條件對整個系統(tǒng)實施針對性的分析，同時要結合電纜在系統(tǒng)中的運行規(guī)律對電纜進行重新布置。電纜重新鋪設過程中一般采用分開排列方式，不能將電纜的鋪設在同一側，這種情況下就比較容易出現(xiàn)電路問題，導致控制電纜出現(xiàn)問題。所以在電纜鋪設的過程中我們將控制電纜放置在電力電纜的下端，這樣才能更好的避免發(fā)生開關誤動。

3.2 二次回路設計、施工中出現(xiàn)問題的解決措施

為了更好的提高系統(tǒng)運行性能，在分析過程中必須要確保二次回路系統(tǒng)運行能夠支撐整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，同時在控制回路的調試和設計中必須要控制好力度，然后針對控制柜的具體情況設計介入電網，對于沒有屏蔽的控制電纜必須要實施更好的設計和分析，在電纜鋪設過程中最好減少電纜根數(shù)，避免電纜芯出現(xiàn)不同轉接的可能，從而很好的預防電路工程出現(xiàn)開關誤動的情況。

當然如果發(fā)生事故后，必須要檢查該電廠的各種防范措施是否按照標準實施，如果現(xiàn)場仍然存在能夠忽略的感應電壓，必須要采取措施預防事件向嚴重的方向發(fā)展。為了能夠消除回路存在的感應電力太過強大，適當完善三個開關的控制回路。這時新的二次回路裝置見圖1。

圖1 二次回路裝置示意圖

從圖1中可以看出，一般情況下跳閘、合閘回路電流比較小，最小動作電路也比較小，在控制回路系統(tǒng)中要能夠保證感應電流的元件完整性，需要對和分閘進行反復操作，以便能夠保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，同時要保證新增元件對開關控制回路沒有影響，同時也必須能夠消除分合閘線圈上的感應電。同時也要確保改裝后的3臺輔機開關控制回路能夠保證接觸器不再出現(xiàn)誤動的現(xiàn)象，從而有效預防不良事件的發(fā)生，促進發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

4 結語

通過分析，發(fā)現(xiàn)輔機開關中的直流控制回路有電壓干擾，所以系統(tǒng)運行過程中就會出現(xiàn)開關誤動的現(xiàn)象，一般情況下這種隱患的隱蔽性比較大，導致電路維護人員在排查的過程中可能比較容易忽視這種問題，所以會給檢測人員帶來較大的困難?；诖宋覀儽仨氁幚砗酶袘妷阂痖_關誤動，總結產生的原因，并針對原因給出解決的措施，為開關故障的處理提供參考依據。

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