低壓配電柜跳閘原因分析及改進(jìn)措施
專(zhuān)業(yè)承接管道工程安裝、電氣工程安裝等,多年工程安裝經(jīng)驗,提供整體解決方案;
低壓配電柜在運行或啟動(dòng)時(shí),由于各種原因發(fā)生斷電跳閘故障的現象,低壓配電柜故障跳閘原因作出分析,并提出故障查找及處理時(shí)的改進(jìn)措施。
開(kāi)關(guān)跳閘主要有
1.過(guò)電流(估計不是)
2.電纜老化
3.欠壓跳閘
4.脫扣器失靈。
低壓配電柜目前部分采用LM/LL系列微機保護監控裝置作為主要繼電保護設備,在配電回路發(fā)生故障時(shí)一般都能從此設備記錄查找到相關(guān)故障原因,但對某些少見(jiàn)或難于查找的故障卻并不能達到效果。在實(shí)際的故障查找及處理流程中遇到的各種問(wèn)題及處理方式,并作出改進(jìn)建議。
可根據這幾種情況來(lái)進(jìn)行分析
舉例:
故障狀況介紹
1.相序故障
裝置某配電室利用一臺90KW電機備用配電柜作為新增90KW某泵負荷配電柜,額定電流為162A。
2.二次線(xiàn)纜故障
裝置某配電室一臺45KW低壓電機配電柜運行中突然無(wú)故斷電,檢查發(fā)現二次回路5A熔斷器保險燒斷,更換保險后在LM-513F顯示屏上查找未發(fā)現任何故障記錄,再次空負載送電運行時(shí),保險再次燒斷。將二次轉換開(kāi)關(guān)旋至試驗位置,試驗回路動(dòng)作正常,相關(guān)電纜型號及數據:
二次電纜型:KVV-ZR-8*1.5
使用芯數:7
3.LM/LL系列電源缺陷故障
裝置某配電室一臺55KW低壓電動(dòng)機配電柜LM-513F設備投入了再啟動(dòng)保護設定,保護設定如下:
由于雷擊導致此段電網(wǎng)波動(dòng),A相電壓由原220V降至不足60V,時(shí)間持續600+ms。波動(dòng)后立即恢復,但此配電柜未完成再啟動(dòng)。之后查看LM故障記錄未出現相關(guān)故障記錄及啟動(dòng)記錄。
故障查找及處理流程
(1)將一次電纜在配電柜后出線(xiàn)端子斷開(kāi),用萬(wàn)用表測量電纜各相對地電阻均為無(wú)窮大,相間電阻均符合標準數值,對電機進(jìn)行手動(dòng)盤(pán)車(chē),轉子正反轉動(dòng)無(wú)堵轉現象。對自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)及交流接觸器進(jìn)行手動(dòng)閉合測試三相通斷,通合正常無(wú)阻值。將LM設備反相序保護投入后,再次試運行,顯示反相序故障并報警跳閘。將穿過(guò)LM設備A-B相電纜位置調換,再次試運行依舊顯示反相序故障。將A-B相電纜穿線(xiàn)及對應電壓線(xiàn)同時(shí)進(jìn)行位置調換,再次試運行顯示正常,三相電流及電壓正常無(wú)報警故障發(fā)出。
(2)用萬(wàn)用表檢查交流接觸器吸合線(xiàn)圈,顯示數值正常,將線(xiàn)圈接入220V電壓吸合動(dòng)作正常。用萬(wàn)用表檢查配電柜及現場(chǎng)紅、綠指示燈,測量均正常。斷開(kāi)配電柜二次端子的二次線(xiàn)纜,斷開(kāi)操作柱端子上的二次線(xiàn)纜,測量柜后二次端子排各無(wú)短接端子間電阻,全部無(wú)窮大。測量二次電線(xiàn)各線(xiàn)纜之間電阻,顯示無(wú)窮大。測量操作柱各無(wú)連通端子之間電阻,顯示無(wú)窮大。斷開(kāi)二次保險后,從二次保險出端開(kāi)始測量二次回路各節點(diǎn)與柜體接觸電阻,顯示無(wú)窮大。
(3)對一次電纜及電機進(jìn)行絕緣檢測,測量結果正常無(wú)異樣。再次運行此配電柜,系統運行正常,LM運行及顯示正常。在配電柜后一次端子斷開(kāi)一次電纜,將配電柜送電運行,手動(dòng)試驗LM設備再啟動(dòng)功能,將一次自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)斷開(kāi)2秒內再次合上,再啟動(dòng)保護投入正常,系統再次啟動(dòng),LM顯示屏顯示再啟動(dòng)成功。將LM電源轉接至一次開(kāi)關(guān)A相下端,再次手動(dòng)斷開(kāi)自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)2秒內合上,配電柜不再啟動(dòng),LM無(wú)任何故障記錄。
故障分析
(1)由于LM保護監控裝置內部定義了三相電流相序,以防止負荷反轉,故三相反相序后實(shí)際流經(jīng)電流相序與定義電流的相序相反,將使熱過(guò)載模型計算時(shí)采用的負序電流值異常大而產(chǎn)生熱過(guò)載誤動(dòng)作,LM熱過(guò)載保護計算模型公式:
t=Tp
Ieq=,K1=0.5(啟動(dòng)時(shí))、K1=1(運行時(shí))、K2=6。
啟動(dòng)時(shí)由于負荷電流為額定電流的5-8倍,其誤算負序電流將可能也達到5-8倍,而正序電流基本抵消,將I1、I2數據代入計算模型計算后后可得t=2.4s,與實(shí)際動(dòng)作值基本符合。出現這種情況必須將保護裝置的電流輸入和對應電壓輸入接線(xiàn)順序同時(shí)改正。
這種反相序并不是負荷反轉三相反序,而是穿過(guò)LM保護裝置電流測量器件時(shí)三相線(xiàn)與定義相序不相符,也就是說(shuō)負荷并未反轉,但LM裝置卻誤報反相序了。發(fā)現這種負序電流極大情況時(shí),甄別反相序誤動(dòng)作可直接將保護裝置反相序保護設定投入,由顯示屏上直觀(guān)判別是否由于反相序誤動(dòng)作。若是由于生產(chǎn)或工藝等原因而不需要投入反相序保護,則一般可直接用鉗形電流表測量出線(xiàn)電纜實(shí)際電流并與LM顯示電流值比較可得出異常。
(2)用萬(wàn)用表測量線(xiàn)纜短路并不絕對,這是由于實(shí)際運行中通市電與測量中通入小于9V的直流電(萬(wàn)用表)兩者直接影響線(xiàn)纜絕緣真實(shí)情況的檢測,這與測試設備材質(zhì)及性能相關(guān),這種情況不管是一次線(xiàn)纜或二次線(xiàn)纜都可能出現。由于萬(wàn)用表使用方便簡(jiǎn)單且攜帶適宜,工作中時(shí)常以萬(wàn)用表測量物體絕緣代表專(zhuān)用絕緣測試儀器,但其主要適應于測量線(xiàn)路通斷。所以在測量線(xiàn)纜是否有短路或絕緣損壞時(shí)最好在萬(wàn)用表電阻檔作初步測試后再加以兆歐表測試,可更加準確地表明測試設備的絕緣損壞情況。
(3)LM保護監控裝置可提供600ms輔助電源,用于瞬間的監控記錄與保護動(dòng)作,但在實(shí)際中,這種輔助電源由于長(cháng)時(shí)間處于充電狀態(tài)而出現不可用或不精確的情況,經(jīng)常無(wú)法達到要求。此次故障由于LM裝置電源取于A(yíng)相電源,在A(yíng)相電源遭到波動(dòng)或失電時(shí),LM裝置將失卻保護監控作用。
對此種情況可給LM裝置另取其它電源,與保護設備柜電源相分離。鑒于一臺LM裝置功耗極小,一般不超過(guò)5W,可取一路UPS電源專(zhuān)供LM裝置作為主用電源,便能避免此類(lèi)故障情況發(fā)生。
為了使用的保護監控裝置更好地投入使用,建議此類(lèi)保護裝置提升輔助電源性能及持久性,也可使用專(zhuān)用電源為相關(guān)繼電保護設備供電,這樣更能達到保護監控效果。