ZNC-12系列开关的故障诊断与分析解决

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1、ZNC-12系列开关的故障诊断与分析解决供电厂运三车间摘要：ZNC-12系列开关在供电厂运三车间在用的有150余台。儿年的运行发现，该型号的开关适合频繁操作，安全可靠。但电气回路存在的问题也需要解决。通过分析和试验，找出了问题点并提出了解决方案,确保了安全运行。关键词：开关跳闸解决方案一、选题理由：随着武钢生产经营规模的迅速扩大，工业港码头扩容改建投运，我车间港2#所、临江变电所设备于2005年底同步改造，由3kv电机改为10kv电机。选型设备为ZNC-12系列开关。它是武钢集团公司的专利产品。是一代新型开关电器，具有截流值低、分断能力高、寿

2、命长、易维修、体积小、适于频繁操作等一系列优点。从而实现了既能适应高压大电机频繁操作，又能在短路故障时，成功可靠地切除故障电流的功能。我车间港1#、区域、港7#、港15#所3kv系统都是用的这种开关。但该开关在10kv系统屮，运行至今，因现场设备运行原因，使很多问题逐渐暴露出來，若不及吋的解决，将会导致现场设备的安全运行和正常生产。在操作过程中我们发现最主要的问题是：一但馈线断路器带故障点（如相间短路、电机故障等）合闸时就会引起上一级保护动作跳闸，造成一段母线停电。这一缺陷极大地影响了港务公司正常生产，同时也给集团公司的安全生产带来威胁。为什

3、么ZNC-12系列开关应用在10kv系统屮，偶而出现故障呢？是什么原因造成开关越级跳闸的呢？二、现状调査1、设备简介双功能开关是手车式，本体带有主合机构、分闸机构、保持机构、辅助开关等一体化结构形式的开关设备。真空灭弧室装在前部，操作机构在后部，前后两部分由绝缘操作杆连接起来，并有接地金属板隔开，操作安全、方便。1.1机构的基本动作原理：合闸：当主合电磁铁得电，立即推动主轴转动，挡块亦随之向里运动直至顶住主轴上的拐臂，此时由于保持电磁铁得电而使挡块稳定在工作位，使主轴不能返回，开关为关合状态，同时压下辅助开关，使常闭触点断开，从而使主合机构线

4、圈断电，完成合闸过程。分闸：保持电磁铁失电，电磁力消逝，在脱扣弹簧的作用下挡块立即弹出工作位。此时，分闸弹簧使主轴反转至原始位，开关为分闸状态。外力消除辅助开关复位，其常闭触点闭合，常开触点断开，为下次合闸做准备。1.2电路工作原理：如下图所示KM0o控制母线电源控制7F关PLC控制开关柜控制保持线圈合闸回路保护跳闸(1)•止常合、分闸操作:按下启动按钮1FS,1C得电，使1HQ得电，合闸电磁铁动作，并推动拐臂使主轴转动。由于主轴转动而带动辅助联杆上升，迫使辅助开关的常闭触头断开、常开触头闭合，1FQ得电，1IIQ断电，完成合闸过程。按下停止

5、按钮1SS时，则1FQ失电而使机构分闸，这就完成了接触器功能的断电分闸操作。为了提高分闸的可靠性还在电路屮加装了快分刨路。(2).故障跳闸：当系统发生短路或者过电流，则继电器1BZJ动作，切断1FQ电源使开关分闸。2、故障统计分析:2.1故障统计表:序号时间馈线名称起因执行结果107-08-08B307-l#BC电机本体故障，“速断”保护动作，本开路跳闸现场没杳出故障，现场送电操作IV受电电源撤冋，IV段母线停电207-08-30B302-3#BC电机本休故障，“速断”保护动作，木开路跳闸故障没有排除，现场送电操作IV受电电源撤回，IV段母线

6、停电307-09-07B402BC电机木体故障，“速断”保护动作，本开路跳闸故障没冇排除，现场送电操作IV受电电源撤冋，IV段母线停电407-09-13B102BC电机木体故障，“速断”保护动作，本开路跳闸故障没冇排除，现场送电操作III受电电源撤回,III段母线停电2.2结论当开关合入故障点，故障开路所在的上级受电同吋跳闸，造成该段母线停电。3、活动目标通过这次活动解决双功能开关合入故障点越级跳闸的缺陷,实现类似事故为零。三、原因分析针对故障，我们对ZNC-12系列开关做了大量的试验。发现该开关合闸时间、分闸时间、继电保护动作时间都符合标准

7、（见试验报告）。正常吋，从试验报告显示，开关从合闸到保护动作跳闸时间不超过250mso于是我们做了开关整体“合-分”闸试验时，将开关的保护出口短接，开关在合闸时马上跳闸，测得的时间为700-800ms,比单纯的合闸、分闸时间多了450-500mso主耍原因是：合臓ABC017B.5ms0172.4ms0171.4as合瞒Als0172.7msBl:0172.7msCl:0172.4ms・9as耿Al-Cl=00e0.3«s0174.8M0174.4ms0175.3ABCci-Bi«ee00.9*sAl：004.6»sBlt084•1msCl：

8、083.1・w10.0mmw0.0586m^sAlt003.3msBi：083«3msCl:962.1«s嘶00.0matfW0>0009Ali00^2>82Bl：