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断路器分闸线圈烧毁故障原因分析及处理

1 故障现象

  某厂3500kV·A矿热炉,在过电流和正常停电过程中,真空断路器不能分闸,时常出现真空断路器线圈及中间继电器触头烧毁现象。停运检查直流输出电压正常(DC220V),认为分合闸操动机构不灵。重新调整操动机构,作手动分闸实验正常。投运两班后,故障现象再次出现,具体时间在前夜班20时40分。值班电工发现中间继电器吱吱发响,触头发红,分闸线圈散发浓烟,说明故障现象并未排除。

2 原因分析

  根据上述故障现象分析,分闸线圈及中间继电器触头烧毁的主要原因有下列几种情况:
  (1)直流电压输出过高或过低。
  (2)断路器分闸操作机构本体装配不灵活,有阻滞和卡死现象。
  (3)分闸铁心顶杆调整不当。
  以上三种情况,在过电流继电器动作或手动分闸时,分闸线圈通过直流电流瞬间产生磁场,铁心被吸向上顶撞连杆机构。当分不开闸时,断路器辅助联锁触点不能分开,使分闸线圈长时间通直流电,造成中间继电器触头和分闸线圈烧毁。
  根据值班运行记录发现,该地区供电属地方电网,冬季枯水季节,电压峰谷差较大,10kV高压在用电高峰期时约9.3kV,直流输出电压187.2V。由于电炉停运时,测量直流电压基本正常(DC194V),电炉投运后电源压降较大,使直流输出电压达不到额定数值。
  另外,从真空断路器分闸线圈中发现阻值较大,超过误差范围,规定阻值88Ω误差±4%,而实测阻值98Ω,误差+10%,使分闸线圈获压后,电磁力过小而不能分闸。

3 处理措施

3.1提高直流输出电压,在用电高峰期内,使直流输出电压提高到200V以上。
3.2减少真空断路器线圈匝数250匝,使阻值达到标准88Ω。
  采取上述两方面措施后,经半月投运证实,在用电高峰期时,能有效地保证过电流或手动分闸顺利完成,确保设备的安全运行。

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