技術(shù)維修與康明斯知識(shí)

高壓發(fā)電機(jī)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(jī)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(hù)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(fù)荷開關(guān)、高壓自動(dòng)重合與分段器，高壓操作機(jī)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(jī)組開關(guān)柜，用于控制一臺(tái)常載1500KW康明斯柴油發(fā)電機(jī)。

● 故障現(xiàn)象

高壓發(fā)電機(jī)組開關(guān)柜處于跳閘位置，值班電工也沒有進(jìn)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(jìn)行分析，沒有錯(cuò)誤之處。

 

 

圖1 高壓發(fā)電機(jī)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(diǎn)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(shí)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(dá)到110V，正是這個(gè)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(jìn)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(gè)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(tái)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(yuǎn)遠(yuǎn)小于TWJ1的阻值，此時(shí)HC上的直流電壓下降到52V。

● 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

在更換高壓發(fā)電機(jī)組電氣系統(tǒng)電路中的元器件時(shí)，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(dòng)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(jī)組開關(guān)柜，用于控制一臺(tái)常載1350KW康明斯柴油發(fā)電機(jī)。

● 故障現(xiàn)象

高壓發(fā)電機(jī)組開關(guān)柜處于分閘位置，按正常操作程序做合閘試驗(yàn)，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(shí)，尚未按下啟動(dòng)按鈕SB1，合閘接觸器就吸合動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)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(tái)高壓柜在使用多年后，合閘接觸器HC主觸頭嚴(yán)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(lì)磁回路的聯(lián)鎖觸點(diǎn)，DL為斷路器輔助觸點(diǎn)，HQ為電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘線圈。核查有關(guān)的接線，沒有錯(cuò)誤之處。

（3）對圖2（a）中直流合閘接觸器HC的回路進(jìn)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(jī)組合閘線圈的控制回路

 

（4）分析認(rèn)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(yàn)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(shí)，線圈上就會(huì)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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