李少華

摘要：在供電系統(tǒng)中由于外力、絕緣老化、過電壓等會發(fā)生短路、斷線故障等，因此需通過對設備的保護裝置合理設置定值，以確保故障發(fā)生后設備能正常準確動作。地鐵系統(tǒng)中每隔幾公里設置一個變電站，變電站配置有動力低壓系統(tǒng)，主要用于給本站照明？動力負荷供電？本文主要對玉祥門站104B速斷跳閘處理措施進行了分析。

關鍵詞：玉祥門站；速斷跳閘；處理

引言

2013年12月14日22點30分，高試工班接通知一號線玉祥門站104B開關速斷保護跳閘立即組織搶修，值班員立即通知班組人員，并攜帶試驗儀器于22點50分趕到玉祥門站高壓控制室。

在車間組織領導下，查明104B設備本體無異常，跳閘電流是913A，故障原因是動力變高壓側(cè)B相電纜頭發(fā)生擊穿，切除故障電纜頭重新制作電纜頭，并對變壓器以及故障電纜做完相關試驗，通過試送電成功，變壓器受電，故障處理完畢。

1故障排查

通過檢查104B開關柜本體設備，未發(fā)現(xiàn)異常。

（1）查看本柜跳閘記錄

104B開關：低定值無方向接地保護啟動時間為165ms，高定值過流保護L2相啟動電流總啟動時間165ms，過電流速斷保護總啟動時間165ms，過電流速斷保護跳閘電流913A。

（2）查看報文記錄

22：08：56秒備自投2段進線失壓信號動作跳，22：08：58秒104B速斷跳閘，22：09：03秒備自投裝置動作，22：09：05秒802進線開關位置分閘，合母聯(lián)803。

（3）根據(jù)104B本柜REF542保護的事件記錄中高定值過流保護L2相啟動電流總啟動時間165ms與過電流速斷保護總啟動時間165ms是相同的，而A相和C相并未啟動，可初步判定跳閘是由B相的電流速斷保護引起的，因此故障點應該在B相。

再根據(jù)報文分析：802斷路器并沒有報過流信號可初步判定故障在變壓器與高壓開關柜104B之間與低壓負荷無關，即2號動力變和其到104B之間的連接電纜。

結(jié)合上述兩點可以有針對重點查看2號動力變B相線圈和連接電纜的B相電纜。

2故障處理

12月15日00：40在經(jīng)過電調(diào)同意后對104B做好維護接地并將802進線開關搖至隔離位等安全措施以后，打開2號動力變高壓側(cè)門準備對高壓側(cè)驗電接地時發(fā)現(xiàn)其B相電纜接頭外護套有明顯的擊穿和燒焦痕跡。（與上述判定一致）

通過觀察發(fā)現(xiàn)電纜頭絕緣被擊穿，破損嚴重，車間立即聯(lián)系電氣化局重新制作電纜頭。

3變壓器試驗

在電氣化局制作電纜頭的過程中我們高試工班根據(jù)王主任指示抓緊時間對2號變壓器進行絕緣電阻，變比與直阻測試試驗，通過排查避免出現(xiàn)雙故障點。

以下試驗均依據(jù)供電車間《35kV供電設備預防性試驗規(guī)程》對動力變的標準規(guī)定以及參考《電力設備交接標準》進行的？35kV開關設備屬于供電中壓設備，主要由進線柜？出線柜？饋線柜及母聯(lián)柜組成，其主要設置有過流保護、零序電流保護、重過負荷保護、輕過負荷保護等？對于35kV中壓動力變饋線柜，主要設置有過流及速斷保護，其保護范圍為動力變壓器的高低壓側(cè)，主要保護動力變壓器短路、接地故障等。

（1）絕緣電阻測試

試驗標準：絕緣電阻換算至同一溫度下，與前一次測試結(jié)果相比應無明顯變化，一般不低于上次值的70%。

此次試驗使用美翠絕緣電阻測試儀測試采用直流2500V高壓對地壓及地的絕緣電阻值是749GΩ。根據(jù)試驗標準要求絕緣電阻合格。

（2）變比測試

試驗標準： 1）各分接的電壓比與銘牌值相比應無明顯差別，且符合規(guī)律

2）35kV以下，電壓比小于3的變壓器電壓比允許偏差為±1%；其他所有變壓器：額定分接電壓比允許偏差為±0.5%，其他分接的電壓比應在變壓器阻抗電壓值（%）的1/10以內(nèi)，但偏差不得超過土1%

此次試驗使用武漢華天變比測試儀，因為2號動力變采用Dd接線方法，平時處于中間檔位，變比為35KV/0.4KV即87.5 ，調(diào)壓比為2.5%。

測量結(jié)果為

AB：87.536 0.04%

BC：87.527 0.03%

CA：87.535 0.03%

根據(jù)試驗標準動力變壓器變比合格。

（3）直阻測試

試驗標準： 1）1.6MVA以上變壓器，各相繞組電阻相互間的差別不應大于三相平均值的2%，無中性點引出的繞組，線間差別不應大于三相平均值的1%。

2）1.6MVA及以下的變壓器，相間差別一般不大于三相平均值的4%，線間差別一般不大于三相平均值的2%。

3）與以前相同部位測得值比較，其變化不應大于2%

此次試驗試驗使用武漢華天直流電阻測試儀，根據(jù)動力變的容量選擇1A電流進行測試。

AB：8.207Ω

BC：8.210Ω

AC：8.148Ω

根據(jù)試驗標準動力變直阻測試合格。

中鐵電氣化局完成B相電纜頭后對故障電纜進行了直流耐壓試驗，根據(jù)中鐵電氣化局與車間協(xié)商考慮直流高壓對電纜整體壽命的損傷對電纜加壓40KV，加壓保持時間為5分鐘。

在試驗加壓過程中電纜無異常，泄露電纜為-0.00A。電纜直流耐壓試驗合格。

試驗完成以后，恢復安全措施出清人員與工器具，對2號動力變試送電，一次送電成功，12月15日04：10故障處理完畢。

四、整改建議

針對此次的電纜故障，提出以下建議：

1、一號線動力變后門沒有觀察窗不利于日常巡檢人員通過目測及時發(fā)現(xiàn)變壓器接頭電纜故障，建議改造變壓器高壓側(cè)后門，增設觀察窗。

2、在關燈的黑暗環(huán)境下目測是最簡單也是最有效的發(fā)現(xiàn)變壓器或者高壓接頭有無放電、爬電的方法，建議巡檢人員巡檢變壓器室時關燈觀察變壓器的高低壓電纜接頭及檔位分接頭。及時發(fā)現(xiàn)有無放電、爬電現(xiàn)象。

停電檢修也是發(fā)現(xiàn)隱患的最直接的方法，建議在日后的一次停電檢修作業(yè)中重點檢查高壓接頭等高壓絕緣薄弱環(huán)節(jié)。

3、對于地鐵供電系統(tǒng)的高壓電纜而言發(fā)生故障的主要原因就是施工質(zhì)量問題及外力破壞，施工中易被尖銳物損傷從而造成電纜絕緣損壞。因此建議在施工單位制作安裝電纜頭時提前介入監(jiān)督，防止因為制作工藝不好給長期安全運行留下隱患。

4、此次電纜頭制作是由還在維保期的中鐵電氣化局人員完成的，考慮到以后可能發(fā)生累似故障，建議對高試工班電纜制作的進行有效的培訓，進行實操演練并對制作成的電纜頭進行試驗，讓在以后的故障時能夠力挽狂瀾，提高隊伍的戰(zhàn)斗力。

結(jié)束語

本文主要對2013年12月14日22點30分，一號線玉祥門站104B開關速斷保護跳閘的組織搶修工作進行了分析。根據(jù)中鐵電氣化局與車間協(xié)商考慮直流高壓對電纜整體壽命的損傷對電纜加壓40KV，加壓保持時間為5分鐘。對變壓器以及故障電纜做完相關試驗，通過試送電成功，變壓器受電，故障處理完畢。

參考文獻：

[1]呂國民.鐵路10kV電力線路雷擊故障分析與防雷措施應用[D].中國鐵道科學研究院，2016.

[2]肖鍶睿.線路變壓器連鎖故障分析與防范措施的研究[D].華南理工大學，2016.