1 電氣連接點(diǎn)的過熱
1.1 故障案例
（1）98年的＃8A凝泵開關(guān)A相動(dòng)靜觸頭接觸不良燒熔而拉弧，造成母線A、B相相間短路，迅速發(fā)展成三相短路，由于高壓廠變抗短路能力差加上高壓引線焊接不良，結(jié)果造成＃8高變內(nèi)部故障、爆炸損毀。
（2）03年5月24日，我廠6KV十段工作電源開關(guān)下樁頭（電源進(jìn)線側(cè)）B相觸頭因接觸不良而發(fā)熱燒熔，引起對(duì)地放電短路，由于過電壓的作用，導(dǎo)致＃5高壓廠變低壓側(cè)線圈絕緣擊穿損壞。
1.2 原因分析
我廠上述的2起案例中：＃8A凝泵開關(guān)為接觸器為CKG1-400/6的F-C開關(guān)，開關(guān)柜型號(hào)GSC-IF型，其隔離插頭為鴨嘴形；6KV十段工作電源開關(guān)為SN10－10Ⅱ油開關(guān)，開關(guān)柜型號(hào)GC-2F型，其隔離插頭為鴨嘴形；這兩起事故均為開關(guān)隔離插頭與母線靜觸頭接觸不良所致。
#8A凝泵開關(guān)的設(shè)計(jì)負(fù)荷400A，熔絲取315A，而凝泵電機(jī)的額定負(fù)荷為124.7A，由于開關(guān)的設(shè)計(jì)負(fù)荷為電機(jī)實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷的幾倍，在平常運(yùn)行時(shí)是根本沒有發(fā)熱現(xiàn)象的，事故原因只是由于動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸嚴(yán)重不良而在倒泵后突發(fā)產(chǎn)生的（事故后現(xiàn)場(chǎng)分析認(rèn)為靜觸頭可能沒有插到動(dòng)觸指中間，只跟動(dòng)觸頭下部碰觸而造成接觸處嚴(yán)重發(fā)熱拉�。�。
6kV十段工作電源開關(guān)的設(shè)計(jì)負(fù)荷1000A，但在夏季運(yùn)行時(shí)，其實(shí)際負(fù)荷不到七、八百安培發(fā)熱就較嚴(yán)重，一般情況下對(duì)發(fā)熱較為嚴(yán)重的開關(guān)進(jìn)行限制電流運(yùn)行，即通常把給泵切到另一段母線上。該開關(guān)在事故前10來天就因發(fā)熱嚴(yán)重而處理過，并且在處理時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)觸頭有燒傷痕跡。
這兩起故障的主要原因，出在開關(guān)的隔離插頭設(shè)計(jì)上。其截面偏小，又無定位裝置，在小車推進(jìn)時(shí)，動(dòng)靜觸頭往往不可避免地發(fā)生相對(duì)偏移，進(jìn)一步造成導(dǎo)電接觸面減少，再加上在運(yùn)行中因承受過高的溫升使其觸頭彈簧特性變壞、壓力發(fā)生變化進(jìn)一步加劇接觸不良的程度，以致在電流較大時(shí)過熱起弧而燒毀。
其次，對(duì)油開關(guān)柜而言，其工作電源開關(guān)額定載流量還不夠大，雖然設(shè)計(jì)負(fù)荷為1000A，但其未考慮到使用的環(huán)境溫度。根據(jù)相關(guān)資料可知在其制造試驗(yàn)時(shí)往往環(huán)境溫度還不到100C。由此可知其工作電源開關(guān)往往是處于重負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，其持續(xù)的發(fā)熱致使主導(dǎo)電回路的各電氣連接點(diǎn)接觸惡化也是間接導(dǎo)致事故發(fā)生的原因。
1.3 采取的對(duì)策
（1）在#8凝泵開關(guān)出事故后，把#7、8機(jī)的F-C開關(guān)鴨嘴形觸頭改成梅花型觸頭，增加了接觸的可靠性；又由于該型開關(guān)在防誤功能及操作機(jī)構(gòu)方面都存在制造上的缺陷，于2002年#8機(jī)F-C開關(guān)改成上海通用電氣P/VⅡ-7.2（國(guó)內(nèi)型號(hào)KYN33-7.2）型，該開關(guān)動(dòng)靜觸頭為圓形結(jié)構(gòu)，活動(dòng)范圍大，由于磁場(chǎng)、電場(chǎng)都比較均勻，可以較好地避免局部放電和過熱的，如制造工藝過關(guān)的話，該接觸應(yīng)是相當(dāng)可靠的（但我廠的情況并非那么理想，動(dòng)靜觸頭的接觸沒有問題了，卻發(fā)生了靜觸臂澆注件斷落的現(xiàn)象，再加上該開關(guān)在其他方面如手車搖進(jìn)機(jī)構(gòu)卡澀、輔助開關(guān)觸頭燒熔等，應(yīng)該說問題還是不少的）。
（2）對(duì)我廠老機(jī)組的6KV手車式油開關(guān)逐步進(jìn)行改造成ZN73-12/1250的固定式真空開關(guān)的工作，改造的原因是多方面的，由于開關(guān)在操作性能、防誤功能、絕緣裕度、柜內(nèi)各功能區(qū)及柜間的分隔封閉性的要求等等。由于開關(guān)改成固定式真空開關(guān)，動(dòng)靜觸頭之間接觸不良的問題一勞永逸地得到了解決，而且固定式開關(guān)的防誤功能的可靠性也較高，應(yīng)該說選擇固定式的真空開關(guān)是選對(duì)了方向的。該開關(guān)在額定載流量上也有增加，達(dá)到1250A，可保證在運(yùn)行中不致發(fā)熱。但目前存在的問題是，固定式開關(guān)柜的母線隔離閘刀配置是1000A的，對(duì)于工作電源等大電流間隔來說，閘刀接觸處有發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)考慮改進(jìn)，增大容量。
（3）對(duì)于還未改造的4臺(tái)機(jī)組的油開關(guān)，必須要注意對(duì)小車隔離插頭的檢查、維護(hù)，防止隔離插頭因接觸不良引起發(fā)熱起弧、釀成開關(guān)柜事故的可能性。在檢修中應(yīng)重視對(duì)隔離插頭接觸表面、彈簧壓力和動(dòng)靜觸頭的配合等進(jìn)行仔細(xì)的檢查，對(duì)不符合要求者予以認(rèn)真處理，對(duì)動(dòng)觸頭有燒灼痕跡的及時(shí)予以更換。在開關(guān)的復(fù)役操作中，必須認(rèn)真檢查隔離插頭的接觸情況，特別注意是否有偏移。運(yùn)行人員巡回檢查時(shí)，應(yīng)注意檢查隔離插頭有無發(fā)熱變色現(xiàn)象�？紤]到在實(shí)際運(yùn)行中開關(guān)動(dòng)靜觸頭接觸處發(fā)熱的程度難以觀察，可嘗試在開關(guān)動(dòng)觸頭兩側(cè)貼示溫片，根據(jù)變色的情況來加以判斷。
（4）加強(qiáng)對(duì)開關(guān)柜、開關(guān)主回路的各連接點(diǎn)的檢查（包括固定式真空開關(guān)柜），特別注意各連接螺絲是否緊固、接觸是否良好、有無氧化腐蝕及過熱變色征象，在6KV開關(guān)柜大修停母線的情況下，建議對(duì)開關(guān)柜整體回路的接觸電阻進(jìn)行測(cè)量，以及早發(fā)現(xiàn)并消除事故隱患。
（5）對(duì)開關(guān)室進(jìn)行整治，降低使用環(huán)境的溫度，采用空調(diào)降溫。
2 防誤功能失靈及機(jī)構(gòu)卡澀、拒分拒合
2.1 故障案例
95年的＃7磨煤機(jī)開關(guān)修后未復(fù)位到分閘位置，復(fù)役操作中，運(yùn)行人員又未認(rèn)真核對(duì)開關(guān)的實(shí)際狀態(tài)，在手動(dòng)修推入小車時(shí)，防誤閉鎖機(jī)構(gòu)雖動(dòng)作了，但開關(guān)未能自動(dòng)分閘，造成帶負(fù)荷合小車隔離插頭的事故，開關(guān)柜燒壞，導(dǎo)致6KV七段母線短路，造成＃4高變故障起火損壞。
2.2 原因分析
#7磨煤機(jī)開關(guān)與老機(jī)組其它所有6KV油開關(guān)一樣，型號(hào)都是SN10－10Ⅱ油開關(guān)，但開關(guān)柜型號(hào)卻不一樣。#7磨煤機(jī)開關(guān)柜為GC－1型（改造前的原Ⅰ、Ⅱ期油開關(guān)柜均是這種類型），其機(jī)械閉鎖脫扣裝置比起我廠Ⅲ期的GC-2F開關(guān)柜以及1990年更換的6KV一段JYN2-10開關(guān)柜的閉鎖裝置，可靠性要差得多。
防止小車開關(guān)在合閘位置推進(jìn)或拉出開關(guān)柜，這是6KV開關(guān)柜的防誤功能中最重要的一項(xiàng)功能。若開關(guān)能在合閘狀態(tài)推進(jìn)或拉出開關(guān)柜，其后果就是帶負(fù)荷拉合開關(guān)隔離插頭（就相當(dāng)于帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)）。
GC－1型開關(guān)柜實(shí)現(xiàn)此防誤功能的機(jī)械閉鎖裝置是這樣的：在小車開關(guān)處于合閘的狀態(tài)下，開關(guān)兩側(cè)的閉鎖導(dǎo)桿處于直立位置，開關(guān)是無法推進(jìn)或拉出的。在忘了主動(dòng)去把開關(guān)分閘的情況下，操作開關(guān)時(shí)先用操作手柄扳下小車面板上的閉鎖脫扣裝置，使小車兩側(cè)的閉鎖導(dǎo)桿處于水平位置，在這同時(shí)，通過閉鎖裝置機(jī)械連桿的作用使處于合閘狀態(tài)的開關(guān)脫扣分閘。該機(jī)械閉鎖的缺陷是，只要開關(guān)兩側(cè)閉鎖導(dǎo)桿處于水平位置，而無論開關(guān)實(shí)際分閘與否，其開關(guān)就能推進(jìn)或拉出開關(guān)柜。造成開關(guān)閉鎖裝置動(dòng)作后機(jī)構(gòu)未能分閘的原因有3種：一是由于該閉鎖裝置上側(cè)連桿支點(diǎn)位置偏斜而使分閘脫扣板未能動(dòng)作或其行程不夠，二是由于開關(guān)機(jī)構(gòu)嚴(yán)重卡澀，三是上述兩種原因兼而有之。＃7磨煤機(jī)開關(guān)就是這樣而造成了嚴(yán)重后果。
在我廠的油開關(guān)及F-C開關(guān)中，各種原因引起開關(guān)拒分拒合的現(xiàn)象并不少見，雖然除了上述案例外都未造成什么嚴(yán)重的后果，但對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行來說，卻是個(gè)嚴(yán)重的隱患。引起開關(guān)拒分拒合，究其原因有機(jī)械方面的、也有電氣方面的。從機(jī)械方面來說，主要原因除了上述所說的機(jī)械閉鎖脫扣失靈、操作機(jī)構(gòu)卡澀外，具體說來還有傳動(dòng)部件變形移位、損壞，分合閘鐵芯卡澀，對(duì)CD10機(jī)構(gòu)來說可能四連桿調(diào)整不當(dāng)、連板中間軸過死點(diǎn)偏大或偏小等等。從電氣方面來說，輔助開關(guān)傳動(dòng)桿位置調(diào)整不當(dāng)、觸點(diǎn)接觸不良、分合過程中輔助開關(guān)切換過早是其主要原因。
2.3 采取的對(duì)策
（1）加強(qiáng)對(duì)所有開關(guān)柜的五防驗(yàn)收，在每次開關(guān)柜檢修復(fù)役前，檢修人員都要會(huì)同運(yùn)行人員進(jìn)行五防功能操作驗(yàn)收，對(duì)五防功能有缺陷的一定要認(rèn)真對(duì)待，一般情況下要做到五防功能未可靠修復(fù)而不投用。
（2）在小車開關(guān)進(jìn)行復(fù)役或停役操作時(shí)，必須認(rèn)真檢查、嚴(yán)格監(jiān)護(hù)，確認(rèn)開關(guān)在分閘位置，對(duì)蓄能操作機(jī)構(gòu)還應(yīng)確認(rèn)在釋能狀態(tài)，才能推進(jìn)或拉出小車。
（3）對(duì)所有開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)應(yīng)定期進(jìn)行認(rèn)真的清掃，在轉(zhuǎn)動(dòng)和磨擦部位進(jìn)行必要的潤(rùn)滑，防止機(jī)構(gòu)卡澀。對(duì)出現(xiàn)過機(jī)械卡澀、拒分拒合現(xiàn)象的開關(guān)應(yīng)認(rèn)真檢查，除了處理好缺陷外，更要查找出相關(guān)的原因、做好預(yù)防的措施。
（4）對(duì)GC-1型開關(guān)柜的開關(guān)進(jìn)行檢修時(shí)，應(yīng)認(rèn)真檢查開關(guān)機(jī)械閉鎖脫扣裝置上側(cè)連桿支點(diǎn)位置，尤其是要保證機(jī)械閉鎖脫扣裝置上側(cè)連桿不能變形偏斜，確保該閉鎖脫扣裝置的可靠性。目前我廠GC-1型油開關(guān)柜還有三段母線，到#4機(jī)大修6KV七、八段改造完成后，就只剩下#1機(jī)的6KV二段母線了。
（5）目前我廠的開關(guān)柜型號(hào)眾多，油開關(guān)柜有GC-1、GC-2F、JYN2-10，固定式真空開關(guān)柜有XGN2-10、XGN66A-12，又有#7、8機(jī)的GSC-IF型及兩種類型的KYN柜。結(jié)構(gòu)各不相同，操作機(jī)構(gòu)的缺陷也不相同，五防功能可靠性參差不齊，對(duì)此我們應(yīng)該做到對(duì)所有設(shè)備的情況都相當(dāng)熟悉，并且最好還能建立五防功能與機(jī)構(gòu)缺陷的臺(tái)帳，對(duì)出現(xiàn)過缺陷的隨時(shí)登記在冊(cè)，加強(qiáng)檢查與監(jiān)督。
3 過電壓、污閃與絕緣裕度
3.1 故障案例
1990年1月9日的＃1給水泵開關(guān)因操作過電壓及絕緣子凝露污穢造成6KV一段開關(guān)柜火燒連營(yíng)的事故，導(dǎo)致4臺(tái)發(fā)電機(jī)組停運(yùn)，6KV一段開關(guān)柜幾乎全部燒損而更換。
3.2 原因分析
關(guān)于過電壓造成的事故，也不限于上述的#1給水泵事件，還有在"電氣連接點(diǎn)的過熱"中所述的6KV十段工作電源開關(guān)B相動(dòng)靜觸頭接觸不良的事故中，也正因?yàn)槭鹿拾l(fā)展過程中引起的過電壓，而造成了#5高壓廠變的損壞。
對(duì)于1990年的#1給水泵操作過電壓，其成因一時(shí)難以說清楚，因?yàn)?1給泵是在啟動(dòng)過程中產(chǎn)生事故的。假如在啟動(dòng)過程中開關(guān)跳閘而產(chǎn)生過電壓事故，那成因比較容易解釋，因截流和重燃的作用產(chǎn)生高幅值的過電壓，因?yàn)樵陂_斷啟動(dòng)狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)時(shí)，除了截流過電壓外，還會(huì)由于截流過電壓的振蕩頻率很高，極易使開關(guān)發(fā)生多次的高頻重燃。
但對(duì)于我廠GC-1、GC-2F柜來說，即使過電壓不是很高，有時(shí)即使是正常的運(yùn)行電壓，由于絕緣子和環(huán)氧樹脂澆注的CT、PT絕緣爬距較小，絕緣裕度偏低，因此在污穢、凝露的作用下極容易發(fā)生沿面閃絡(luò)。省電試所高壓室曾對(duì)GC-2型開關(guān)實(shí)際使用的10KV支持絕緣子隨機(jī)抽樣進(jìn)行人工污閃試驗(yàn)，在模擬運(yùn)行電壓（恒定加壓法）時(shí)污閃電壓為7.0-7.6KV，在模擬合閘加壓（突然加壓法）4KV下的閃絡(luò)概率大于50%，由此可見此類絕緣子外絕緣污閃的機(jī)率是相當(dāng)高的。由此也可以這樣來推斷，#1給泵即使在合閘過程中沒有發(fā)生過電壓，假如污穢、凝露嚴(yán)重，在突然合閘加壓的情況下也足以發(fā)生污閃而短路。由于GC-1型開關(guān)柜在柜內(nèi)及柜間是沒有分隔防護(hù)的，以致一個(gè)間隔短路起火時(shí)造成火燒連營(yíng)的慘重?fù)p失。
另外附帶說一下，對(duì)帶電部分如母線、開關(guān)隔離插頭相間或?qū)Φ氐目諝饩嚯x不夠的開關(guān)柜來說，在運(yùn)行溫度高、濕度大以及空氣中含有雜質(zhì)等情況下，也比較容易發(fā)生電暈放電，最壞情況下也能導(dǎo)致空氣間隙擊穿形成短路。
對(duì)于6KV開關(guān)柜的過電壓，一般認(rèn)為主要有這3種原因：
一是上述所說的開關(guān)開斷性能不良，在開斷電動(dòng)機(jī)、變壓器等感性負(fù)載，特別是開斷空載電動(dòng)機(jī)、空載變壓器、啟動(dòng)狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)，因截流、重燃而產(chǎn)生過電壓。
二是在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，如產(chǎn)生單相間歇性的電弧接地時(shí)，則在電網(wǎng)非故障相和故障相將會(huì)出現(xiàn)很高的過電壓，非故障相的最大過電壓可達(dá)電壓幅值的3.5倍，故障相最大過電壓也可達(dá)相電壓幅值的2倍，如上述的6KV十段工作電源開關(guān)B相拉弧對(duì)地放電，引致A、C相觸頭對(duì)地放電（從事故現(xiàn)場(chǎng)可看出三相對(duì)地的放電痕跡），且#5高壓廠變的損壞也是A相低壓線圈絕緣擊穿，這可解釋為B相間歇性電弧接地時(shí)引起健全相高幅值的過電壓所致的（假如B相是穩(wěn)定的電弧接地，則非故障相的電壓僅升高到線電壓，不致于造成A、C相對(duì)地放電，也不致于造成高壓廠變A相低壓側(cè)絕緣擊穿）。
三是母線壓變鐵磁諧振引起的過電壓，這種過電壓較為常見，主要后果是壓變燒毀，但這種現(xiàn)象在我廠還沒有發(fā)生過。
3.3 采取的對(duì)策
（1）在#1給泵開關(guān)事故后，6KV一段更換成金屬封閉式的JYN2-10開關(guān)柜，對(duì)我廠其余的11段GC-1、GC-2F開關(guān)柜進(jìn)行了全工況絕緣改造。對(duì)開關(guān)相間及相對(duì)地空氣距離不夠的加裝了環(huán)氧樹脂隔板，對(duì)絕緣爬距不夠的絕緣子、環(huán)氧樹脂澆注的CT都加粘了環(huán)氧樹脂圈，對(duì)連通式的開關(guān)母線室加裝了柜間環(huán)氧樹脂隔板，對(duì)母線室與電纜室進(jìn)行封閉等，大大改善了開關(guān)柜的運(yùn)行條件。
（2）整治了開關(guān)室的環(huán)境，使粉塵、溫度、濕度都較好地得到了控制，加強(qiáng)了開關(guān)及開關(guān)柜絕緣部件的清掃工作。
（3）嚴(yán)密封閉了開關(guān)柜電纜室底部，既防止小動(dòng)物進(jìn)入，也防止電纜溝的潮氣侵入受潮。
（4）新改造的開關(guān)選用開斷性能良好的真空開關(guān)，配置防爆型過電壓吸收器。
（5）新選型的開關(guān)柜均嚴(yán)格按照DL404《戶內(nèi)交流高壓開關(guān)柜訂貨技術(shù)條件》、DL/T539《戶內(nèi)交流高壓開關(guān)和元部件凝露污穢試驗(yàn)技術(shù)條件》、GB3906《3-35KV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備》的要求訂購，其封閉完善、功能齊全、絕緣裕度大，可有效地防止過電壓、污閃的事故。
4 小動(dòng)物及外物造成的短路
4.1 故障案例
(1) 94年的＃6給水泵開關(guān)因修后忘記將放在B、C相隔離插頭間的游標(biāo)卡尺取出，又加上運(yùn)行人員檢查不仔細(xì)，在小車推進(jìn)過程中，造成6KV六段母線短路，＃01高壓備用廠變內(nèi)部損壞。
(2) 96年的＃8引風(fēng)機(jī)開關(guān)柜因老鼠爬入，造成上隔離插頭兩相短路，開關(guān)爆炸。
4.2 原因分析
上述兩起事故原因是非常清楚的，一是因工作人員遺留工具于開關(guān)上，造成開關(guān)兩相短路事故，二是因開關(guān)柜封閉不嚴(yán)，小動(dòng)物爬入而造成短路事故。
4.3 采取的對(duì)策
（1）應(yīng)加強(qiáng)檢修紀(jì)律和運(yùn)行紀(jì)律。開關(guān)檢修后檢修人員應(yīng)認(rèn)真檢查，做到"工完料盡場(chǎng)地清"，絕對(duì)要防止遺留雜物于開關(guān)上或開關(guān)柜內(nèi)；開關(guān)復(fù)役前，運(yùn)行人員要嚴(yán)格執(zhí)行目測(cè)檢查和絕緣檢測(cè)的制度。
（2）做好開關(guān)室和開關(guān)柜的封堵工作，在開關(guān)運(yùn)行時(shí)開關(guān)室的門與開關(guān)柜的門要隨手關(guān)閉，防止小動(dòng)物進(jìn)入
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