一起核电站直流配电盘蓄电池进线开关跳闸原因分析

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1、一起核电站直流配电盘蓄电池进线开关跳闸原因分析中广核核电运营有限公司5181242016年某日，某核电机组核岛正在换料模式，20:00左右，电气工作人员在完成48V直流配电盘LCB蓄电池放电监测继电器001X1改造后,当合上蓄电池进线开关大约30秒后开关跳闸，并且联跳充电器的进线开关，造成48V直流配电盘停电。木文对该开关跳闸进行根木原因分析，认为电流继电器脱扣机构磨损是造成开关跳闸的根木原因，并制定了反馈检查等一系列纠正性措施。关键词：蓄电池开关；过流保护；机构磨损；原因分析；经验反馈一、概述1.1系统功能简介1.1.11LCB系统功能简介LCB系统括两个充电器(001/

2、002RD),一组蓄电池(001BT)，电源分配、检测和控制的配电盘。系统正常运行时为002RD与001BT由充电器向负荷供电，同时充电器又对蓄电池进行浮充电。两台充电器可以在其中一台出现故障时手动切换，蓄电池可以在两台充电器同时不可用时向负荷供电至少一个小时。LCB主系统的功能是：为核辅助厂房提供控制、监测和保护电源。1.1.21LCB110幵关情况1LCB110开关型号为AB13,额定工作电流250A。该开关主要由三部分构成，D630型塑壳断路器、DN1型过电流保护装置以及为保护装置配置的分流器和开关操作框架部分。开关的详细信息见下表：开关的外部信号:开关的辅助接点CA

3、和开关的故障跳闸报警接点。CA的主要功能是为主控模拟盘和KIT提供信号反砬开关在闭合或断开状态；CD的主要功能是开关在过电流保护动作跳开开关吋向外冋路发故障信号。1.1.11LCB001XI改造情况介绍由于原型号的1LCB001XI放电检测继电器厂家已不再生产，所以将现场继电器改成TEC的放电监视继电器。为了使改造后的TEC继电器能够正常工作,将原来安装在蓄电池出线正极的分流器移蓄电池出线负极。改造工作不涉及1LCB110开关，1LCB110开关只是改造工作的试验边界。1.2事件描述1.2.1事件过程2016年某日，某核电机组核岛正在换料模式，电气人员执行直流配电盘LCB蓄

4、电池放电监测继电器001X1改造。根据工作指令的要求，9:00许，电气人员拉开蓄电池进线开关，在蓄电池出口端子拆除出线电缆将蓄电池退出，从配电盘蓄电池进线开关进口处将001ZT从正极移向负极进行改造，完成该步工作后，检查蓄电池正、负电缆对地1.5G，正、负电缆间绝缘1.1G,恢复蓄电池出U端子电缆连接。20:00左右，工作负责人将1LCB110闭合投入蓄电池，大约在合闸30秒后开关跳闸。开关的CD接点发故障信号并II联跳002RD的进线开关，造成LCB直流配电盘停电。事件发生后，工作负责人检查1LCB110蓄电池进线开关发现过电流保护继电器装置处于动作脱扣状态。检查开关出线

5、相关连接无短路放电痕迹，可以确认是开关保护装置误动造成。所以，领取开关备件，检查合格，更换1LCB110开关，系统恢复正常。1.2.2事件后果1LCB失电以后对机组的主要影响：1)B列模拟盘设备状态混乱，例如部分阀门、泵等设备的运行指示消失或错误，B列KSC报警电源失去；2)LCB母线失电后由LCB提供控制电源的气动阀关闭；3)部分设备因不能启动记10;1.3任务与0标通过本报告的分析，找出可能导致事件发生的根本原因。提出奋效的改进措施，以通过纠正性措施的实施来防止类似事件的重复发生。二、分析方法及过程2.1分析过程应用RCA分析方法，对本次电缆外护套损坏事件的分析过程如下

6、：（1）列举所有可能的故障模式；（2）通过分析和故障推理，最终找出根本原因及影响因素；（3）针对根本原因及涉及到的相关影响因素等分析，制定相应的纠正措施。2.2可能的故障模式分析2.2.1可能的故障模式分析根据事故的现象和所作的调查，对可能存在的故障模式进行罗列和分析，通过逐项分析，对各种故障模式发生的可能性高低程度进行了排列，提出了造成这起设备故障事件的根本原因。其论证结果见表2.2-1所示。2.3可能故障模式详细分析2.3.1负荷短路改造后在蓄电池出U端子冋装电缆前，测量电缆相间及相对地绝缘良好。冋装电缆后，在合上开关以前，开关出线到蓄电池的冋路已经充电，排除开关的下游

7、负荷（蓄电池冋路）有短路故障。更换开关，合闸后运行正常，进一步确定开关的负荷没有问题。从当时现场的检查情况看，抽屉开关没奋短路放电烧焦现象，无异常气味。由此可以判断负荷无短路。2.3.2合闸冲击电流过大且持续吋间较长为了查找事件的根本原因，模拟当吋的工况将蓄电池开关在断开后闭合，用记录器录得瞬吋蓄电池的冲击电流达到2500A，时间很短，约2毫秒。这样的冲击电流蓄电池的保护动作定吋限（25毫秒）完全可以躲过。由此可以判断正常的合闸冲击电流以及其持续的吋间并不能导致开关跳闸。图12.3.3开关保护误跳为了查找1LCB1