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进相器故障分析及处理实例

发布时间:2021-12-06

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发布者:源创大白

某粉磨站磨主电机(10KV供电)突然停转,中控显示仍运行且有10A电流显示(额定电流110A),操作员立即发出停机指令。


检查设备并打辅转后磨机能正常运转,电工检查总降10KV开关柜电压表电压为0,而带电指示灯却显示有电,检查PT柜发现PT柜三相电压互感器熔断器均断开,互感器已爆炸损坏,再查主电机出线柜避雷器AC相均已炸坏,由此可以判断10KV母线上肯定出现了较强大的过电压能量,查35KV母线设备正常,经询问上一级供电公司未有异常,怀疑此过电压能量应发生在10KV母线上,因有故障初期中控显示主电机未跳闸,且有电流显示,故判断此过电压可能是由主电机转子回路开路造成的,经检查电机定转子回路各参数均正常。


于是对进相器及水电阻回路进行检查,参考电气系统图纸(图1)发现进相器的QF1(10A)及QF2(2A)跳闸,故判断QF2所控制范围内(QF2右侧部分)的控制元件存在异常,当检查到KM22时,发现接触器上保险爆(如图2),打开该接触器,发现该接触器为直流接触器,内有整流电路,其整流桥(KBPC610)前部敷铜板烧化(见图3),测量该整流桥已击穿,经询问该接触器为新采购的接触器(上海某远真空接触器),刚运行约半小时,打开旧接触器发现该部位为四只ZP7A整流管(见图4),故判断为该接触器生产厂家产品升级将原整流管更换为整流桥,但采购的该整流桥质量不过关,造成击穿放炮。

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随后更换旧接触器整流部分电路板,因PT柜电压互感器及10KV开关柜内避雷器采购需要一定周期,故准备在检修时再进行更换,后开机正常。 


 具体分析:根据图1可以看出,当KM22整流桥击穿短路后,造成了QF2和QF1相继跳闸,造成整个控制回路失电,再根据主回路图(图5)可以看出,此时KM21、KM22、KM1会同时断开,这就造成了电机转子回路瞬时开路,查电机铭牌该转子额定电流为868A,这将近成千安的电流要瞬时变为0,又因电机线圈为感性负载,故将在电机主回路上感应出额定电压数倍的感应电压出来,即数万伏的电压,如此强大的能量将PT柜的电压互感器及10KV开关柜的避雷器击穿放炮就不足为奇了。再根据图1可以看出,KM21、KM22和KM1的关系为互补关系,即当进相器出故障KM21、KM22断开时,KM1会自动投入,水电阻侧投入工作,而当QF1和QF2全跳时,就起不到该作用了,况且KM21、KM22和KM1各为独立设备的元件,本不应在同一控制回路下,故出现该事故后,我们将QF2右侧控制回路采用另一路电源单独供电,使KM21、KM22和KM1真正起到互补作用,尽量使得运行时出现转子回路开路机率降到最低。另外该设计上控制回路断电后和10KV开关柜无联锁,造成在故障后主回路未断开仍送电,也是设计上的一大缺陷。 

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