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技術(shù)維修與康明斯知識 |
高壓發(fā)電機組開關(guān)柜自行合閘故障兩例 |
高壓開關(guān)柜是指用于柴油發(fā)電機組的電力系統(tǒng)輸出、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷、控制或保護等作用。高壓開關(guān)柜按作電壓等級在6600V~10kV的電器產(chǎn)品，高壓隔離開關(guān)與接地開關(guān)、高壓負荷開關(guān)、高壓自動重合與分段器，高壓操作機構(gòu)、高壓防爆配電裝置和高壓開關(guān)柜等幾大類。
1、故障設(shè)備案例一
某銀行營業(yè)廳高壓發(fā)電機組開關(guān)柜，用于控制一臺常載1500KW康明斯柴油發(fā)電機。
● 故障現(xiàn)象
高壓發(fā)電機組開關(guān)柜處于跳閘位置，值班電工也沒有進行合閘操作，但是斷路器竟然自行合閘了。
● 診斷分析：
（1）有關(guān)的合閘控制回路見圖2-3。對電路進行分析，沒有錯誤之處。
圖1 高壓發(fā)電機組合閘控制電路
（2）在故障狀態(tài)下，檢查圖中的元件和接線，轉(zhuǎn)換開關(guān)KK1在跳閘位置，其合閘觸點也沒有接通，綠燈LD也亮了，提示斷路器是在跳閘位置，但是斷路器實際上是在合閘位置。
（3）測量合閘接觸器HC（CZ0-100型）上的電壓，竟然達到110V，正是這個來路不明的電壓，導(dǎo)致斷路器自行合閘。
（4）在跳閘狀態(tài)下，圖中的跳閘位置繼電器TWJ1與合閘線圈HC相串聯(lián)，對DC220V操作電源進行分壓，HC上的電壓降取決于TWJ1和HC的直流電阻。測量這兩個線圈的電阻，發(fā)現(xiàn)HC的直流電阻為1600Ω，與TWJ1的直流電阻很接近，導(dǎo)致HC上出現(xiàn)較高的電壓。
（5）經(jīng)了解，在這臺高壓柜中，原來的合閘線圈HC在不久之前損壞，在維修過程中更換了一只，但是型號規(guī)格與原來不一致，導(dǎo)致直流電阻與原線圈有較大的區(qū)別。
● 故障處理
將合閘接觸器HC的型號更換為CZ0-40型，其直流電阻為448Ω，遠遠小于TWJ1的阻值，此時HC上的直流電壓下降到52V。
● 經(jīng)驗總結(jié)
在更換高壓發(fā)電機組電氣系統(tǒng)電路中的元器件時，要弄懂電路的工作原理，全面考慮與其他元器件之間的協(xié)調(diào)配合，合理選擇元件的型號規(guī)格、技術(shù)參數(shù)，確保元器件更換后能正常地動作，防止顧此失彼。
2、故障設(shè)備案例二
某數(shù)據(jù)中心的高壓發(fā)電機組開關(guān)柜，用于控制一臺常載1350KW康明斯柴油發(fā)電機。
● 故障現(xiàn)象
高壓發(fā)電機組開關(guān)柜處于分閘位置，按正常操作程序做合閘試驗，剛剛將開關(guān)柜上的轉(zhuǎn)換開關(guān)KK1旋轉(zhuǎn)到“預(yù)備合閘”位置時，尚未按下啟動按鈕SB1，合閘接觸器就吸合動作，驅(qū)動高壓斷路器合閘了。
● 診斷分析
（1）故障是在維修后出現(xiàn)的。這臺高壓柜在使用多年后，合閘接觸器HC主觸頭嚴重?zé)g，滅弧罩破損，導(dǎo)致電弧短路，于是更換了接觸器，而后出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。
（2）有關(guān)的合閘控制回路見圖2（a）。圖中的CC是勵磁回路的聯(lián)鎖觸點，DL為斷路器輔助觸點，HQ為電磁操動機構(gòu)的合閘線圈。核查有關(guān)的接線，沒有錯誤之處。
（3）對圖2（a）中直流合閘接觸器HC的回路進行簡化，可以清楚地看出接觸器與信號燈（含附加電阻R）串聯(lián)后分壓的情況，如圖2（b）所示。測量HC上的電壓，竟然接近100V，雖然比額定電壓220V低得多，但合閘線圈上已有一定的電流通過，由于線圈的線徑小、匝數(shù)多，安匝數(shù)比較高，所產(chǎn)生的電磁吸力使得接觸器可以吸合，導(dǎo)致斷路器誤合閘。
圖2 高壓發(fā)電機組合閘線圈的控制回路
（4）分析認為，故障原因是更換后的直流接觸器HC不適用，其線圈的直流電阻偏大。
● 故障處理
換上線圈直流電阻較小的直流接觸器。
● 經(jīng)驗總結(jié)
在某些電路中，直流接觸器線圈的直流電阻不能偏大。否則在未合閘時，線圈上就會有較高的直流電壓，導(dǎo)致斷路器誤合閘或燒壞線圈。
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