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高压断路器事故(高压断路器事故案例分析)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-24 22:47   点击:132  编辑:admin   手机版

1. 高压断路器事故案例分析

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。

断路器可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。目前,已获得了广泛的应用。

电的产生、输送、使用中,配电是一个极其重要的环节。配电系统包括变压器和各种高低压电器设备,低压断路器则是一种使用量大面广的电器。

工作原理

断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。

当短路时,大电流(一般10至12倍)产生的磁场克服反力弹簧,脱扣器拉动操作机构动作,开关瞬时跳闸。当过载时,电流变大,发热量加剧,双金属片变形到一定程度推动机构动作(电流越大,动作时间越短)。

有电子型的,使用互感器采集各相电流大小,与设定值比较,当电流异常时微处理器发出信号,使电子脱扣器带动操作机构动作。

断路器的作用是切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行。而高压断路器要开断1500V,电流为1500-2000A的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。故灭弧是高压断路器必须解决的问题。

吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离,另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散,同时把弧隙中的带电粒子吹散,迅速恢复介质的绝缘强度。

低压断路器也称为自动空气开关,可用来接通和分断负载电路,也可用来控制不频繁起动的电动机。它功能相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和,是低压配电网中一种重要的保护电器。

低压断路器具有多种保护功能(过载、短路、欠电压保护等)、动作值可调、分断能力高、操作方便、安全等优点,所以被广泛应用。结构和工作原理低压断路器由操作机构、触点、保护装置(各种脱扣器)、灭弧系统等组成。

低压断路器的主触点是靠手动操作或电动合闸的。主触点闭合后,自由脱扣机构将主触点锁在合闸位置上。过电流脱扣器的线圈和热脱扣器的热元件与主电路串联,欠电压脱扣器的线圈和电源并联。当电路发生短路或严重过载时,过电流脱扣器的衔铁吸合,使自由脱扣机构动作,主触点断开主电路。当电路过载时,热脱扣器的热元件发热使双金属片上弯曲,推动自由脱扣机构动作。当电路欠电压时,欠电压脱扣器的衔铁释放。也使自由脱扣机构动作。分励脱扣器则作为远距离控制用,在正常工作时,其线圈是断电的,在需要距离控制时,按下起动按钮,使线圈通电。

主要特性

断路器的特性主要有:额定电压Ue;额定电流In;过载保护(Ir或Irth)和短路保护(Im)的脱扣电流整定范围;额定短路分断电流(工业用断路器Icu;家用断路器Icn)等。

额定工作电压(Ue):这是断路器在正常(不间断的)的情况下工作的电压。

额定电流(In):这是配有专门的过电流脱扣继电器的断路器在制造厂家规定的环境温度下所能无限承受的最大电流值,不会超过电流承受部件规定的温度限值。

短路继电器脱扣电流整定值(Im):短路脱扣继电器(瞬时或短延时)用于高故障电流值出现时,使断路器快速跳闸,其跳闸极限Im。

额定短路分断能力(Icu或Icn):断路器的额定短路分断电流是断路器能够分断而不被损害的最高(预期的)电流值。标准中提供的电流值为故障电流交流分量的均方根值,计算标准值时直流暂态分量(总在最坏的情况短路下出现)假定为零。工业用断路器额定值(Icu)和家用断路器额定值(Icn)通常以kA均方根值的形式给出。

短路分断能力(Ics):断路器的额定分断能力分为额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力两种。国标《低压开关设备和控制设备低压断路器》(GB14048.2—94)对断路器额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力作了如下的解释:

1、断路器的额定极限短路分断能力:按规定的实验程序所规定的条件,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;

2、断路器的额定运行短路分断能力:按规定的实验程序所规定的条件,包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;

3、额定极限短路分断能力的试验程序为O—t—CO。

其具体试验是:把线路的电流调整到预期的短路电流值(例如380V ,50kA),而试验按钮未合,被试断路器处于合闸位置,按下试验按钮,断路器通过50kA短路电流,断路器立即开断(open简称O),断路器应完好,且能再合闸。t为间歇时间,一般为3min,此时线路仍处于热备状态,断路器再进行一次接通(close简称C)和紧接着的开断(O),(接通试验是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性)。此程序即为CO。断路器能完全分断,则其极限短路分断能力合格。

4、断路器的额定运行短路分断能力(Icn)的试验程序为O—t—CO—t—CO。它比Icn的试验程序多了一次CO,经过试验,断路器能完全分断、熄灭电弧,就认定它的额定运行短路分断能力合格。

因此,可以看出,额定极限短路分断能力Icn指的是低压断路器在分断了断路器出线端最大三相短路电流后还可再正常运行并再分断这一短路电流一次,至于以后是否能正常接通及分断,断路器不予以保证;而额定运行短路分断能力Ics指的是断路器在其出线端最大三相短路电流发生时可多次正常分断。

IEC947—2《低压开关设备和控制设备低压断路器》标准规定:A类断路器(指仅有过载长延时、短路瞬动的断路器)的Ics可以是25%、50%、75%和100%。B类断路器(有过载长延时、短路短延时、短路瞬动的三段保护的断路器)的Ics可以是Ics的50%、75%和100%。因此可以看出,额定运行短路分断能力是一种比额定极限短路分断电流小的分断电流值。 [1]

一般来说,具有过载长延时、短路短延时和短路瞬动三段保护功能的断路器,能实现选择性保护,大多数主干线(包括变压器的出线端)都采用它作主保护开关。不具备短路短延时功能的断路器(仅有过载长延时和短路瞬动二段保护),不能作选择性保护,它们只能使用于支路。IEC92《船舶电气》指出:具有三段保护的断路器,偏重于它的运行短路分断能力值,而使用于分支线路的断路器,应确保它有足够的极限短路分断能力值。

无论是哪种断路器,虽然都具备Icu和Ics这两个重要的技术指标。但是,作为支线上使用的断路器,可以仅满足额定极限短路分断能力即可。较普遍的偏颇是宁取大,不取正合适,认为取大保险。但取得过大,会造成不必要的浪费(同类型断路器,其H型—高分断型,比S型—普通型的价格要贵1.3倍~1.8倍)。因此支线上的断路器没有必要一味追求它的运行短路分断能力指标。而对于干线上使用的断路器,不仅要满足额定极限短路分断能力的要求,同时也应该满足额定运行短路分断能力的要求,如果仅以额定极限短路分断能力Icu来衡量其分断能力合格与否,将会给用户带来不安全的隐患。

断路器是一种基本的低压电器,断路器具有过载、短路和欠电压保护功能,有保护线路和电源的能力。

主要技术指标是额定电压、额定电流。断路器根据不同的应用具有不同的功能,品种、规格很多,具体的技术指标也很多。

断路器自由脱扣:断路器在合闸过程中的任何时刻,若是保护动作接通跳闸回路,断路器完全能可靠地断开,这就叫自由脱扣。带有自由脱扣的断路器,可以保证断路器合闸短路故障时,能迅速断开,可以避免扩大事故的范围。

2. 高压电气事故案例

答:按照安全用电规则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。因为靠近高压带电体会产生高压电弧触电事故,所以我们在高压设备上都有“高压危险,切勿靠近”的警示标语。因此,高压线电到人,是不能用干燥的木棍挑开后急救。对于低压电电到的人,可以用这种方法。

3. 高压断路器事故案例分析报告

高压开关柜常见的故障: 拒动、误动故障 资深大神们都知这个是常见也是最主要的故障原因大概可以分为两类:

一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成,具体表现为机构卡涩,部件变形、位移或损坏,分合闸铁芯松动、卡涩,轴销松断,脱扣失灵等。

另一类是因电气控制和辅助回路造成,表现为二次接线接触不良,端子松动,接线错误,分合闸线圈因机构卡涩或转换开关不良而烧损,辅助开关切换不灵,以及操作电源、合闸接触器、微动开关等故障。 开断与关合故障 这类故障是由断路器本体造成的,对少油断路器而言,主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等 对于真空断路器而言,表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。 绝缘故障 绝缘水平是要正确处理作用在绝缘上的各种电压(包括运行电压和各种过电压)、各种限压措施、绝缘强度这三者之间的关系。 力求使产品做到既安全又经济,得到最佳的经济效益。 在绝缘方面的故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿,内绝缘对地闪络击穿,相间绝缘闪络击穿,雷电过电压闪络击穿,瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸,提升杆闪络,CT闪络、击穿、爆炸,瓷瓶断裂等。 载流故障 72~12KV电压等级发生的载流故障主要原因是开关柜隔离插头接触不良导致触头烧融。 外力及其他故障 包括异物撞击,自然灾害,小动物等短不可知的其他外力及意外故障的发生。比如说万恶的老鼠 问题回答 1下雨下的潮湿高压柜老放电怎么办?亦或者高压柜停电后,怎么处理柜内潮湿? 1.柜底密封封堵,可防止潮气从下侧进入柜内结露放电。 2.柜内安装加热器,提高柜内温度防止结露放电。 以上对于正运行又不能停电的柜子,一时都难做了。 3.用空调或者其他方式给房间升温,间接给柜子加热。但这样要耗掉一些电能的。 这对于一时不能停电的柜子消除结露放电不失为权宜之计。 或者: 第一,柜内绝缘套管部分喷涂防污闪漆, 第二,配电室加装工业用除湿器, 第三配电室内可适量堆放些吸潮剂。 2单位里高压开关柜上带电显示器闭锁指示灯亮是什么意思? 高压开关柜上带电显示器指示灯亮表示高压传感器监测的母线段带电的 3一般开关柜都有五防闭锁的,再加个闭锁,是否是多此一举? 如果带闭锁的,通常在开关柜的前、后门上装个电磁锁,以防止工作人员误入带电隔室。带电显示器不一定只有在进线和母联柜上才有,,每台柜子都可以装的。一般的话是装在进线侧、母线侧和出线侧。 4高压真空断路器合闸后又自动跳闸,中央信号屏显示,跳闸回路断线 1、首先应该怀疑柜子外部问题。 将小车摇到试验位,然后试验位合闸,如果正常的话,再把小车推到工作位,还不行的话,就考虑一下负载是否有问题,你的现象应该不是负载问题。 2、合闸后自动激活跳闸回路(需仔细看原理图的),它就跳闸了,检查后发现停止压扣按下后未弹起(复位)。 3、相信“中央信号屏显示”的提示,检查跳闸回路是否有断路现象 5高压柜断路器发生跳闸事故的处理步骤 1、检查配电所高压柜断路器发生跳闸事故时的保护动作情况。 2、根据保护动作情况,初步判断事故发生的原因。 3、检查现场,寻找事故引发的关键点。 4、对短路点以上的电气设备,即经受短路电流冲击的电气设备,按照《电气设备预防性试验规程》的要求,进行试验,先摇绝缘,个别设备打耐压。更换不合格或已击穿的设备。 5、恢复送电。 6、事故分析,按照“三不放过”的原则,从技术、管理等角度进行分析,一定拿出防止发生此类事故的技术措施和防范规则。

4. 高压断路器常见故障的排查

高压断路器合闸时间过长原因:

1、断路器机构故障当断路器合闸控制回路正常时,断路器本体的内导电杆、传动连杆等卡涩,或是因为断路器操作机构连板配合不好,死点调得偏高,导致断路器拒合闸,使合闸铁芯过载,引起线圈烧坏;

2、辅助开关位置不当正常合闸时,断路器的合闸接触器的线圈回路与辅助开关的常闭延时接点串联,断路器合闸后,辅助开关接点自动切断合闸回路,辅助接点打不开或拉弧,合闸接触器通过重合闸回路或绿灯回路自保持,合闸线圈长时间带电而被烧毁。

5. 高压断路器事故处理预案有哪些

(一)规章制度、组织机构的建立和责任制落实情况

1.施工现场的消防工作,应遵照《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(公安部令第61号)等法律、法规的有关规定,由施工单位负责,建设单位协助,实行防火安全责任制,按国家规定配置足够的消防器材,并建立健全使用易燃易爆化学物品、用电安全、动火审批、巡逻值班、安全检查等各项管理制度。

2.建设工程实行总承包的,施工现场的消防安全由承包单位负责,分包单位应当服从承包单位的消防安全管理。

3.国家、省重点工程施工现场必须建立健全消防档案。消防档案包括:消防设施平面图;消防制度、方案、预案;消防组织机构、负责人、义务消防队;消防设施器材维修验收记录;电气焊人员持证上岗记录及复印件;施工现场消防检查记录。

4.高层建筑和国家、省、市重点工程的建筑工地,必须建立义务消防组织。对义务消防队员要定期组织消防知识教育和灭火技术演练,使其掌握防火知识和灭火器材的使用。

(二)临时消防车道的设置

施工现场必须设置便于消防车辆出入的临时消防车道,其宽度不得小于4m,并保证临时消防车道的畅通和地面承载能力,禁止在临时消防车道上堆物、堆料或挤占临时消防车道。高层建筑和国家、省、市重点工程建筑工地,应设置环形的临时消防车道;设置环形车道确有困难的;应沿建筑工程施工现场的两个长边设置临时消防车道;尽头式临时消防车疲乏应设置回车道或回车场。

(三)灭火器的配置

施工现场、工棚必须配备一定数量的ABC型干粉灭火器,做到布局合理;重点部位应重点防范,设置明显的防火标志;并落实定人、定责经常检查、维护、保养、确保灭火器材好有效。

(四)消防水源的设置

1、建筑工程施工现场必须设置临时消防水源,按装临时室外简易消火栓或设置临时消防水池,保证在火灾延续时间内消防用水总量要求。

2、国家、省重点工程,应安装临时消防竖管,管径不得小于80mm,每层设消火栓口,配备足够的消防水带;并保证足够的水源和水压,严禁消防竖管作为施工用水管线。

3、临时消防泵房应用非燃材料建造,位置设置应当科学合理,便于操作,设专人管理,保证临时消防供水需求。

4、临时消防水泵的专用配电线路,应引自施工现场总断路器的上端,并保证连续不断供电。

5、国家、省重点工程的实施现场宜设临时消防抬泵及配套的灭火置。

(五)用火用电及易燃易爆物品的管理情况

1、电焊工、气焊工等从事电器设备安装的电气焊切割作业人员,必须持证上岗;进行动火作业前,因严格行动火审批手续,做好动火前的各项准备工作。清理动火现场,采用不燃材料进行分割,陪有专人监管和灭火器材,动火完毕必须确认无火源隐患后方可离去。在竖向井道或高空动为时,必须采取严密的防火措施和灭火准备工作。

2.施工现场的氧气瓶乙炔瓶工作间距不得小于m,两瓶与明火作业距离不得小于10cm,建筑工程施工现场内禁止存放氧气瓶乙炔瓶;禁止使用液化石油气“钢瓶”。

3.施工现场用电设备的安装、配电线路的的敷设必须符合电力规范要求,严禁超负荷使用电器设备,临时用电必按过载保护装置。750瓦以上大功率照明设备应用支架支撑,照明灯具下方不得堆放可燃物品,其垂直距离必须距可染物件和可染物的水平间距50cm以上,电源引入线有隔热保护措施。

4.施工现场使用易燃易爆物品,必须符合易燃易爆化学物品消防安全管理要求,设置醒目的防火标志 ,落实专人负责保管,配备灭火器材,且严禁在易燃易爆化学物品的存放和使用场所吸烟和使用明火

5.施工材料的存放、使用应符合防火要求,临时库房采用非燃材料搭建,易燃易爆物品应设专用库房储存,并分类单独存放。不准在建筑工程内、库房调配油漆燃料。

6.建筑工程施工现场内不准设置临时仓库,不准存放易燃、可燃材料,因施工需要进入建筑工程内的可燃材料,要根据工程计划限量时入并采取可靠的防火措施,废弃材料应及时消除。

7.建筑工程施工现场使用的安全网、密目式安全网、保温材料应具备有质量体系认证书和检验报告等材料,不得使用易燃、可燃材料。

8.建筑工程施工现场严禁随意吸烟,应设置专门的吸烟安全场地,严禁在吸烟安全场地外吸烟或乱丢烟头。

9.从事油漆刷涂等危险作业时,要有具体的防火要求,必要派人看护。

(六)工地的民工工棚的消防安全要求

1.施工单位应当将施工现场的办公,生活与作业区分开设置,并保持安全距离,严禁将食堂和宿舍设在同一工棚内。

2.建筑工程工棚的耐火等级、防火间距应符合现行国家消防技术标准的要求。严禁使用木板、竹片、毛毡等可燃材料搭设建筑工程工棚,宿舍内不得卧床吸烟,房间内住20人以上或建筑面积100?O以上必须设置不少于两处的安全出口,居住100人以上或建筑面积500?O以上,要有消防安全通道及人员疏散预案。

3.生活区的用火应当符合防火规定,用火要经保卫部门审批,生活用火使用的燃料必须符合安全要求,用火点和使用燃料应当分开设置和堆放,使用时落实专人管理,使用后应当指派专人查看余火熄灭情况。

4.建筑工程工棚内的配电线路必须严密套管保护,严禁乱拉乱接电线,工棚内严禁使用大功率电器设备,对用电设备必须落实责任,统一安装管理。

5.建筑工程工棚区内应当按规定要求配备一定数量的ABC型干粉灭火器和设置临时固定消防给水灭火设施,提高自防自救能力。

6.禁止无关的人员在建筑工程工棚内居住,尤其是老人和小孩。

6. 高压断路器故障分析

合上接地开关,顺时针摇入小车,听到行程开关闭合的声音和卡到限位即可!逆时针摇出手车,同样有行程开关和限位,然后再断开接地开关。

原因:

1、接地刀没有处于分断位置,如果接地刀闭合,断路器则无法摇进摇出。

2、检查断路器无法摇至规定位置,规定位置包括试验位置和工作位置。

3、可能是断路器手车的机构出现问题。

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