一起断路器失灵保护动作分析及处理

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1、J电力安全技术第18卷(2016年第6期)一起断路器失灵保护动作分析及处理姚志伟，李新煜(1．山西西龙池抽水蓄能电站有限责任公司，山西忻州035503；2．山东泰山抽水蓄能电站有限责任公司，山东泰安271000)[摘要]介绍了某电厂一起断路器失灵保护动作情况，通过现场检查和分析，确定了事故发生的原因，为断路器电气使用寿命超限，并对此提出了改进措施，对于励磁系统强励的设计、断路器的检修维护工作有一定的指导意义。[关键词]断路器；失灵；强励；烧蚀系数；开断电流0概述保护动作，B屏出现“次同步过电流”保护动作

2、、“断路器失灵保护”动作。某抽水蓄能电厂选用ABB公司生产的(2)检查机组故障录波器，发电机定子电流突HECPS-3型断路器作为机组开关，该型号断路器变量启动，录取模拟量和开关量均正常。为SF气体绝缘、离相封闭、自然冷却、三相联(3)检查励磁调节器，发现励磁调节器检测阳动、三极驱动、水平型、户内型，主要用以减少极电压低，启动强励。500kV侧断路器操作次数，承担正常运行切换操1．3空载开机检查作、短路故障跳闸以及同期并网等。在某次抽水方对断路器进行上述检查未发现异常，为进一步向停机过程中，监控系统流程执

3、行到跳开断路器时，查找故障点，进行发电工况空载开机试验，机组启出现“励磁启动强励”、“次同步过电流”保护动作、动不成功，95％定子接地保护动作跳闸。停机后，“断路器失灵保护动作”，机组停机失败，断路器失对发电机进行进一步检查。检查机端电压互感器的灵保护动作跳开相应变压器高压断路器。9个熔断器中有2个熔断器电阻大于200Q，电阻值大于熔断器说明书中的定值，故对这2个熔断器1现场检查电阻进行了更换。1．4发电机定子及离相封闭母线检查1．1断路器位置状态检查(1)在未断开发电机出口母线及拉开中性点刀(1)断路

4、器本体状态指示器显示在“分”位，闸前，分别测量定子A，B，C三相绕组对地绝缘机组开关控制柜中断路器位置指示灯显示绿色，两电阻均在lMQ以下，定子对地绝缘较低。检查者位置指示一致。发电机端部并头套未发现异常。(2)断路器的位置接点分别至SFC(静止变频(2)将发电机出口母线软连接断开，分别器)系统、励磁系统、调速器系统的合闸回路不通；测量发电机A，B，C三相定子绕组对地绝缘为分别至故障录波器、同期装置、机组现地控制单元、2000MQ以上，定子绝缘良好。机组保护系统的分闸回路接通，因此位置接点与断(3)测量

5、离相封闭母线A相绝缘电阻大于路器本体位置指示一致。2500MQ，B，C相绝缘电阻为lMQ。初步判断(3)断路器电源监视继电器正常励磁，报警继B，C相离相封闭母线存在故障。电器、SF闭锁继电器状态正常，储能回路正常。(4)拆除断路器侧方盖板，用万用表分别对A，1．2继电保护及自动装置检查B，C三相断口间电阻进行测量，A相指示为无穷大，(1)机组发变组保护A屏出现“次同步过电流”B相为47Q，C相为80Q。这说明A相分开，B相，一一第l8卷(2016年第6期)电力安全技术JC相未完全分开。0．02698；(

6、5)打开断路器B相上方外罩，拆除灭弧室2(3)当150％<时，K：2500。侧引线，使灭弧室与母线分离，再次使用万用表测式中，，为断路器分闸开断电流，为额定电流。量灭弧室断口电阻，阻值为47Q。故障发生时，断路器控制柜中显示其动作1．5断路器拆解检查2434次，机组启动运行记录中显示动作1957次，(1)打开断路器上方盖板，检查灭弧室、拖动其中发电启停311次，抽水启停1646次。断路器刀闸、被拖动刀闸、操作杆，未发现异常。控制柜记录的动作次数比运行记录中多477次，该(2)对断路器操作机构泄压，拆除密

7、度继电器，偏差主要是检修中机组开关保护传动试验等原因导发现密度继电器与灭弧室相连部分有大量SF气体致的。抽水启停平均开断电流，为5．58kA，发电分解物。启停平均开断电流为0．7kA。对于未统计的动作(3)B，C相灭弧室拆解检查，发现C相灭弧次数和发电启停次数按照最小方式取1)进行计触头表面布满污秽，动触头部分触指有烧伤痕迹，算，则：密封夹持器完全熔化，与动触头触指粘连。灭弧室∑K(，)=(0．001219×5．58。+0．03132×5．58中静触头绝缘子组件表面烧蚀严重，静触头导电环+1．2415×

8、5．58—0．02698)×1646+3l1X1+477x脱落，铸件本体有部分分解产物污秽。支撑绝缘子114100次有清晰裂纹。B相与C相情况大体相同。依据厂家规定，∑(，)最大运行次数为(4)A相灭弧室动触头组件拆解后，在其中发10000次，此断路器已超过厂家规定运行次数现了大量粉尘，且灭弧室静触头组件无异常状况。4100次，因此判定此次事故的根本原为断路器已对组件进行清洁后，抽真空无法保压，因此判断密超出电气使用寿命。封件损坏。3改进措