簡述MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜故障分折與對策

隋成龍

【摘 要】對我廠MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜具體情況及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了描述，對配電用自動(dòng)空氣開關(guān)和抽屜式負(fù)荷開關(guān)在實(shí)際應(yīng)用中曾出現(xiàn)的一些故障現(xiàn)象進(jìn)行了介紹與分析，從定期維護(hù)和日常點(diǎn)巡檢的角度提出了預(yù)防抽屜式開關(guān)柜故障的措施。

【關(guān)鍵詞】低壓開關(guān)柜;故障分析;維修策略

MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜是我廠低壓配電（0.4kV）系統(tǒng)的重要配電設(shè)備，它的正常運(yùn)行與否將直接影響現(xiàn)場水處理設(shè)備等的正常運(yùn)行。

1.MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜具體情況及特點(diǎn)

1.1 MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜具體情況

我廠低壓開關(guān)柜技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)為：額定電壓380V;額定頻率50Hz;母線額定短時(shí)耐受電流（KA/1S）為65，母線額定峰值耐受電流（KA/0.1S）為105;三相五線制;柜體防護(hù)等級為IP40，符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.1。

1.2 MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜具有如下特點(diǎn)：

（1）單個(gè)抽屜內(nèi)故障電弧產(chǎn)生后不影響相鄰的抽屜組件：

（2）內(nèi)部元件布置緊湊，柜體空間利用率較高;

（3）對操作人員人身安全具有可靠保障;

（4）母線用高強(qiáng)度阻燃型，高絕緣強(qiáng)度的塑料功能板保護(hù)，具有抗故障電弧性能，使運(yùn)行維修安全可靠

（5）電纜室控制電纜、動(dòng)力電纜排列有序，便于檢查維修。

（6）可以做雙面操作柜

（7）各種大小抽屜的機(jī)械聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，有連接，試驗(yàn)，分離三個(gè)明顯的位置，安全可靠。

2.MNS型低壓開關(guān)柜故障分析

MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜隨著抽屜運(yùn)行時(shí)間的增加，部分開關(guān)零部件逐漸老化，開關(guān)柜的故障率也會(huì)有所增加。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行使用情況，總體將故障分為MT10H1型斷路器故障，抽屜式負(fù)荷開關(guān)常見故障。其中抽屜式負(fù)荷開關(guān)常見故障又分為常見電氣故障和常見機(jī)械故障。

下面對上述曾出現(xiàn)的各類故障現(xiàn)象進(jìn)行介紹與分析：

2.1 MT10H1型斷路器故障分析

MT10H1型斷路器即俗稱的配電用自動(dòng)空氣開關(guān)，它起著母線配電盤柜與上游廠用變壓器連接的重要作用。若自動(dòng)空氣開關(guān)動(dòng)作跳閘，其所連接的整個(gè)母線配電盤及下游負(fù)荷均將失去電源，（母線段配有母聯(lián)開關(guān)，則母聯(lián)開關(guān)動(dòng)作合閘，母線段將恢復(fù)供電。）380 V低壓配電盤柜的進(jìn)線開關(guān)和母聯(lián)開關(guān)均采用施耐德的MT10H1型塑殼式自動(dòng)空氣開關(guān)，主體框架結(jié)構(gòu)相同，均為可抽出式，后接線方式。

在現(xiàn)場實(shí)際的運(yùn)行過程中，配電用自動(dòng)開關(guān)曾出現(xiàn)如下故障：

2.1.1 自動(dòng)空氣開關(guān)跳閘故障

在我廠低壓電氣安裝調(diào)試期間，l段母線進(jìn)線開關(guān)突然跳閘， 當(dāng)時(shí)2段母線正通過母聯(lián)開關(guān)由1段母線供電，最終導(dǎo)致1段2段母線同時(shí)失去電源。現(xiàn)場檢查，初步判定為l段母線進(jìn)線斷路器MT10H1動(dòng)作跳閘。檢查進(jìn)線開關(guān)整定模塊內(nèi)的參數(shù)發(fā)現(xiàn)，長延時(shí)電流lr選擇的系數(shù)為0.4，瞬時(shí)脫扣lsd系數(shù)為3，長延時(shí)跳閘延時(shí)tr=4s。顯然該設(shè)定值太小不符合要求。由于l段母線負(fù)荷電流增加，整定模塊長延時(shí)保護(hù)動(dòng)作，造成進(jìn)線開關(guān)跳閘。

當(dāng)然還有其它因素可能會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)空氣開關(guān)跳閘，具體如下：

（1）母線過負(fù)荷或相間短路，進(jìn)線斷路器過載保護(hù)或短路保護(hù)動(dòng)作。

造成此類故障的主要原因有：

①小動(dòng)物進(jìn)入配電柜內(nèi)導(dǎo)致相間或相對地短路;

②配電室內(nèi)進(jìn)水或母線被水淋濕造成母線絕緣降低。母線相間及各相對地線間絕緣值小于0.5MΩ;

（2）就地人為誤動(dòng)分閘按鈕導(dǎo)致母線失電。

2.2 抽屜式負(fù)荷開關(guān)常見故障分析

抽屜開關(guān)經(jīng)常要根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷的需求而改變運(yùn)行方式，也就是要進(jìn)行斷電或送電等操作，因而經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行之后，抽屜開關(guān)內(nèi)部電氣回路或機(jī)械部分難免會(huì)出現(xiàn)一些故障。

2.2.1 常見電氣故障分析

2.2.1.1 抽屜內(nèi)負(fù)荷跳閘或故障報(bào)警

這是由于負(fù)荷過載造成的。主要原因有：

（1）抽屜開關(guān)下游電氣設(shè)備有接地或短路現(xiàn)象。此時(shí)需檢查負(fù)荷電纜是否破損，絕緣是否偏低等;

（2）下游轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，像電動(dòng)閥門、水泵、風(fēng)機(jī)等有堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象;

（3）熱繼電器本身機(jī)械故障。

在以往的維修經(jīng)歷中發(fā)現(xiàn)，熱繼電器動(dòng)作的缺陷占的比例較大，像外排系統(tǒng)的潛水泵開關(guān)抽屜，由于負(fù)荷故障導(dǎo)致跳閘動(dòng)作，消除負(fù)荷故障的同時(shí)，對于熱繼電器要通過復(fù)位按鈕復(fù)位，然后將抽屜開關(guān)旋鈕擰到分閘位，重新合閘，才能正常供電。

2.2.1.2 抽屜合閘送電后主控或就地?zé)o送電顯示

主要原因如下：

（1）抽屜間隔內(nèi)二次回路端子脫落。

（2）控制回路220V交流電源失去或24V直流信號電源失去。

（3）抽屜內(nèi)部主開關(guān)輔助觸點(diǎn)故障導(dǎo)致合閘信號未發(fā)出。

2.2.1.3 抽屜溫度過高

抽屜溫度過高的主要原因可能是過負(fù)荷或接線松動(dòng)，應(yīng)采取如下措施：

（1）檢查主回路開關(guān)與接觸器容量是否與負(fù)荷額定容量匹配，開關(guān)冗余度是否合適。

（2）檢查負(fù)荷運(yùn)行電流是否超過其額定電流，若運(yùn)行電流異常，則應(yīng)停機(jī)對負(fù)荷進(jìn)行檢查。

（3）檢查抽屜內(nèi)部開關(guān)及接觸器的端子接線是否松動(dòng)。

3.MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜的故障預(yù)防措施

為了降低低壓開關(guān)柜運(yùn)行期間的故障率，對其進(jìn)行定期的維護(hù)與保養(yǎng)十分必要。正常運(yùn)行期間應(yīng)對低壓開關(guān)進(jìn)行定期點(diǎn)巡檢，停機(jī)大修期間應(yīng)逐一對各個(gè)盤柜抽屜進(jìn)行徹底維護(hù)、檢修。

3.1 MT10H1型斷路器的維護(hù)

根據(jù)空氣開關(guān)工作環(huán)境要求，建議對我廠低壓使用的MT10H1型塑殼式自動(dòng)空氣開關(guān)每4年進(jìn)行一次檢查維護(hù)。維護(hù)的內(nèi)容包括：

（1）對斷路器內(nèi)部滅弧罩等部件除塵;

（2）檢查開關(guān)分合性能是否良好;

（3）檢查滅弧觸頭與主觸頭有無電弧燒傷痕跡

（4）緊固內(nèi)部各元件緊固螺栓;

（5）檢查各限位觸點(diǎn)導(dǎo)通性能是否良好;

（6）檢查分、合閘線圈回路是否有開路或短路的情況;

（7）轉(zhuǎn)動(dòng)部件涂抹潤滑脂;

這里需要注意的是，在檢查維護(hù)前一定要將儲能機(jī)構(gòu)釋能。

3.2 抽屜開關(guān)日常點(diǎn)巡檢與檢修

3.2.1日常點(diǎn)巡檢的內(nèi)容

（1）通過進(jìn)線柜下方測量母排的溫度。

（2）測量負(fù)荷電纜端子端接處及負(fù)荷抽屜內(nèi)部、柜體的溫度。

（3）目測負(fù)荷接線端子處有無明顯的打火燒傷痕跡。

（4）通過嗅覺檢查盤柜處有無異常氣味。

（5）檢查各盤柜抽屜指示燈、指示表指示是否正常。

（6）MNS型低壓開關(guān)柜允許短時(shí)工作環(huán)境最高溫度為40℃。

在對低壓開關(guān)抽屜進(jìn)行檢查維護(hù)時(shí)，需要將各個(gè)抽屜抽出，置于檢修位置;在回裝抽屜時(shí)一定要看清抽屜面板上的標(biāo)識，按照其原有位置回裝，切勿放錯(cuò)抽屜間隔，否則會(huì)給以后的系統(tǒng)運(yùn)行及隔離維修帶來嚴(yán)重的危害。

4.結(jié)束語

MNS型抽屜式低壓開關(guān)柜是我廠低壓配電（0.4kV）系統(tǒng)的重要配電設(shè)備，為保證低壓開關(guān)柜的可靠運(yùn)行，不僅要對其進(jìn)行有效的維修和定期的檢查維護(hù)，同時(shí)熟練正確的操作方法也至關(guān)重要。隨著現(xiàn)場對低壓開關(guān)柜的操作與維修經(jīng)驗(yàn)的積累，低壓開關(guān)柜的故障也將越來越少，從而為機(jī)組的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。

【參考文獻(xiàn)】

[1]陳化鋼，潘金鑾，吳躍華，低壓開關(guān)電器故障診斷與處理。北京：中國水利水電出版社，2000.2