10kV跌落式熔断器的常见故障及防范措施

2021-07-01 01:41张慧
装备维修技术 2021年51期
关键词:熔断器电弧短路

张慧

摘 要:10KV跌落式熔断器应用广泛,故障频繁,根据跌落式熔断器的常见故障,从制造质量、安装、选型、操作、维护等方面,提出防范措施。

关键词:10kv跌落式熔断器 常见故障 防范措施

跌落式熔断器价格便宜,结构简单,安装简便,有明显断开点,在10kv配电网络中,可以兼作隔离开关和过载、短路保护之用,因而在10kv架空线路及配电变压器电源侧得到广泛使用。但是如果选择或使用不当,又很容易发生故障和事故,起不到应有的保护作用,现在从常见故障分析入手,做好其防范措施。

1、常见故障

1.1熔管烧损

熔断器的熔管烧损常在熔体熔断附发生。由于熔体熔断后熔管不育这时电弧在熔管内未被切断形成了连续电弧而将熔管烧环。熔管常因上下安装不规范、被杂物阻塞,以及转铀部分粗糙、阻力过大、不灵活等原因,导当熔体熔断时,熔管不能很快跌落,灭弧时间延长而烧损熔管。熔管下触头储能弹簧失效,熔丝熔断后不能快速分段熔丝而产生电弧。另外,由于部分设备本身存在质量问题或设备选型不合适,熔管不能承受正常的切断过负荷电流或短路电源,所产生的电弧或熔管本身的熄灭能力差而烧。

1.2熔管误跌落故障

熔管不正常跌落的原因:熔断器熔管尺寸与熔断器固定接触部分一尺寸匹配不合适,易松动,一旦遇到大风就会被吹落,有时由于操作后未进行检查,稍一震动便自行跌落;熔断器上部触头的弹簧压力过小,熔断器安装的角度不合适,也会影响熔管跌落等时间。

1.3熔体误断

熔断器额定开断容量小,造成熔断器熔体误熔断。如果重复发生,常常是因为熔体选择得过小或与下一级熔体容量配合不当,发生越级误熔断。这类事故,可能是因为换用大容量的设备后,未随之更换大容量的熔体所致。如熔体质量不良,焊接处受到高温及机械力的作用后脱开,也会发生误断。另外,锡合金焊接的旧式熔断器熔体,因受到温度影响会改变性能,又易氧化生锈,最易发生误熔断。安装熔丝时,拉力过大,不能长期承受拉力,只是熔丝机械性断裂,或者在用固定螺钉国定熔丝时,绕向错误,,或者没有固定垫片,或者固定螺帽损伤熔丝,发生熔丝断裂误动。

1.4引线接触不良

跌落式开关上下接线柱均为铜质,而接到开关上下的引线大部分为铝线,形成铜铝接头,导致引线氧化过热而烧断。

2、防止跌落式熔断器故障的主要措施

2.1 合理选择跌落式熔断器

10kv 跌落式熔断器适用于空气中无导电粉尘、腐蚀性气体及易燃、易爆物,年温度变化在-40—40℃的户外场所。其选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行,也就是熔断器的额定电压必须与被保护设备的额定电压相匹配,熔断器的额定电流必须大于或等于熔体的额定电流,而熔体的额定电流可选为负荷电流的1.5—2 倍。此外,应按被保护系统三相短路容量,对所选定的熔断器进行校核,保证被保护系统三相短路容量小于熔断器额定断开容量的上限,但必须大于额定断开容量的下限。若熔断器的额定断开容量(一般是指其上限)过大,很可能使被保护系统三相短路容量小于熔断器额定断开容量的下限,造成在熔体熔断时难以灭弧,最终引起熔管烧毁、爆炸等事故。

2.2 正确安装跌落式熔断器

10kv跌落式熔断器安装在户外,相间距离应大于70cm,并且牢固可靠地安装在离地面垂直距离不小于4m的横担(构架)上。若安装在配电变压器上方,应与配电变压器的最外轮廓边界保持0.5m以上的水平距离,以防熔管掉落引发其他事故。引线接头采用DTL铜铝接线端子,防止氧化发热。

安装时应将熔体拉紧,否则容易引起触头发热,所使用的熔体必须是正规厂家的标准产品,并具有一定的机械强度。

熔管应有向下(25±2)°的倾角,熔管的长度应调整适中,要求合闸后鸭嘴舌头能扣住触头长度的2/3以上,以免在运行中自行跌落熔管亦不可顶死鸭嘴,以防止熔体熔断后熔管不能及时跌落。

2.3 正常合理操作跌落式熔断器

操作时由2人进行(一人监护,一人操作),且必须戴经试验台格的绝缘手套,穿绝缘鞋,戴护目眼镜,使用电压等级相匹配的合格绝缘棒操作,在雷电或雷雨天气时禁止操作。

在拉闸操作时,一般规定为先拉断中间相,再拉背风的边相,最后拉断迎风的边相。这是因为配电变压器由三相运行改为两相运行,拉断中间相时所产生的电弧火花最小,不致造成相间短路。其次拉背风相,即使有过电压产生,造成相间短路的可能性也很小。最后拉断迎风相时,仅有对地的电容电流,产生的电火花则已很轻微。

合闸的时候操作顺序与拉闸时相反,先合迎风的边相,再合背风的边相,最后合上中间相。

操作熔管是一项频繁的项目,注意不到便会造成触头烧伤引起接触不良,使触头过热,弹簧退火,促使触头接触更为不良,形成恶性循环。所以,拉、合熔管时要用力适度,合好后,要仔细检查是否合好。合闸时未能到位或未合牢靠,设置

熔斷器上静触头压力不足,都极易造成触头烧伤或者熔管自行跌落。

2.4 加强跌落式熔断器运行维护

熔断器的额定电流与熔体及负荷电流一定要匹配合适,若配合不当必须进行调整。

熔断器的每次操作必须仔细认真,不可粗心大意,特别是合闸操作,必须使动、静触头接触良好。检查熔断器转动部位是否灵活,有否锈蚀、转动不灵活等异常,零部件是否损坏、弹簧有否锈蚀。

熔管闪必须使用标准熔体,禁止用铜丝、铝丝代替熔体,更不准用铜丝、铝丝及铁丝将触头绑扎住使用。同时,在更换熔体的过程中,不得取消熔管上端的薄圆筒盖片,否则严重影响熔管的灭弧能力。由于熔管是自产气结构,断弧能力与管径成反比,与短路电流成正比,即管径越细,电流越大,断弧能力越强。当短路点不同时,短路电流就有大有小,为保证在任何情况下都要可靠断开,这就需采用逐级排气式产品,在熔管上加一个端盖(薄膜圆铜片),在开断较大电流时,产气多,高压气流冲开上端盖,造成上下两端排气迅速断弧,使管内压力减小,不使熔管爆炸,在开断小短路电流时,产气压力不足大,上端盖冲不开,造成熔管下端一口排气,因些,不能只图方便而取消熔管上盖片。

对新安装或更换的熔断器,要严格验收工序,质量必须满足相关规程要求。熔体熔断后应更换新的同规格熔体,不可将熔断后的熔体连接起来再装入熔管继续使用。

应定期对熔断器进行巡视,每月不少于一次夜间巡视,查看有无放电、支柱绝缘有无损坏和接触不良等现象,如有放电,会伴有“嘶嘶”的响声,要尽早安排处理。

3、结束语

为了保证跌落式熔断器的正常动作,一是严把质量关,杜绝因熔断器在制造质量、工艺等方面有缺陷的进入电网;二是正确选用溶断器的型号能满足额定电压、开断容量等要求,合理配置熔体,使之能在其保护范围内可靠动作;三是严格按有关技术规程正确安装;四是合理、科学的操作,杜绝误操作损坏设备;五是加强维护,发现缺陷及时整改,尽量提高其健康水平,只有通过这些技术手段和管理方法,才能能熔断器可靠动作和正常运行。

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