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电气常见的电气故障及处理(内容有点多,但是很全很细)

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发表于 2018-9-19 20:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
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(1).电动机不起动
1.电源未接通:检查开关、控制保险,各对触点及电动机引出线头。 2.绕组断路:将断路部位加热到绝缘等级所允许的温度.使漆软化,然后将断线挑起,用同规格线将断掉部分补焊后,包好绝缘,再经涂漆,烘干处理。3.绕组接地或相间、匝间短路:处理办法同上,只是将接地或短路部位垫好绝缘,然后涂漆烘干。 4.绕组接线错误:核对接线图,将端部加热后重新按正确接法接好(包括绑扎、绝缘 处理及涂漆) 5.开关跳闸或熔断器熔体烧断:查出原因,排除故障、按电动机规格配新熔体。 6.绕线转子电动机启动误操作:检查集电环短路装置及起动变阻器位置,启动时应先串接变阻器,启动完成后再接短路装置。 7.过电流继电器整定值太小:适当调高。 8.控制设备接线错误:校正接线。
(2).电动机接入电源后,断路器跳闸或熔断器熔丝被烧断
1. 单相启动:检查电源线,电动机引出线,熔断器,开关触点,找出断线或假接故障后进行修复。 2.定、转子绕组接地或短路:纠正错误。 3.电机负载过大或被卡住:将负载调至额定值,并排除被拖动机构故障。 4.熔体额定电流过小:熔体对电动机过载不起保护作用,一般应按下式选择熔体,熔体额定电流=堵转电流/2~3即可。 5.绕线转子电动机所接的起动电阻太小或被短路:消除短路故障或增大起动电阻。6.电源到电机之间的连接电缆线短路:检查短路点后进行修复。
(3)电动机通电后,电机不起动,嗡嗡响
1. 改极重绕后槽配合选择不当:选择合理绕组形式和绕组节距;适当车小转子直径;重新计算绕组参数。 2. 定、转子绕组短路:查明断路点进行修复;检查绕线转子电刷与集电环接触状态,检查启动电阻是否断路或电阻过大。 3. 绕组引出线始末短接错或绕组内部接反:在定子绕组中通入直流,检查绕组极性(用指南针)判定绕组首末端是否正确。 4.电动机负载过大或被卡住:检查设备,排除故障。 5.电源未能全部接通:更换熔断的熔体;紧固接线柱松动的螺钉;用万用表检查电源线断线或假接故障,然后修复。 6.电压过低:如果△联接电动机误接成Y连接,应改回△连接;电源电压太低时应与供 电部门联系解决;电源线压降太大造成电压过低时,应改粗电缆线。 7.对于小型电动机,润滑脂变硬或装配太紧:选择合适的润滑脂,提高装配质量。
(4)电动机外壳带电
1.电源线与接地线接错:纠正错误接线。 2.电动机绕组受潮,绝缘严重老化:电动机烘干处理;老化的绝缘要更新。 3.引出线与接线盒接地:包扎或更新引出线绝缘;修理接线盒。 4. 线圈端部碰端盖接地:拆下端盖,检查接地点,线圈接地点要包扎,绝缘和涂漆,端盖内壁要垫绝缘纸 。
(5)电动机空载或负载时电流表指针不稳、摆动
1.绕线转子电动机有一相电刷接触不良:调整刷压和改善电刷与集电环的接触面。 2.绕线转子电动机集电环短路装置接触不良:检修或更新短路装置。 3.笼型转子开焊或断条:采用变压器或其他方法检查。 4.绕线转子一相断路:用校验灯、万用表等检查断路处排出故障。
(6)电动机启动困难,加额定负载后,电动机转速比额定转速低
1.电源电压过低:用电压表或万用表检查电动机输入端电源电压大小,然后进行处理。 2.△连接绕组误接成Y连接:将Y连接改回△连接。 3.笼型转子开焊或断裂:检查开焊或断裂后进行修理。 4.绕线转子电刷或启动变阻器接触不良:检修电刷与启动变阻器接触部位 5.定.转子绕组有局部线圈接错或接反。 6.重绕时匝数过多:按正确绕组匝数重绕 。 7.绕线转子一相断路:用校验灯万用表等检查断路处,然后排除故障。 8.电刷与集电环接触不良:改善电刷与集电环的接触面积,如磨电刷接触面,调压刷,车旋集电环表面等。
(7)绝缘电阻低
1.绕组受潮或被水淋湿:进行加热烘干处理。 2.绕组绝缘粘满粉尘、油垢:清洗绕组油垢,并经干燥.浸渍处理。 3. 电动机接线板损坏引出线绝缘老化.破裂:重包引线绝缘,更换或修理出线盒及接线盒。 4. 绕组绝缘老化:经鉴定可以继续使用,可经清洗干燥,重新涂漆处理,如果绝缘老化,不能安全运行时,需要更换绝缘。
(8)三相空载电流对称平衡,但普遍增大
1.重绕时线圈匝数不够:重绕线圈,增加合理的匝数。2.Y连接电机,误接成△连接:将绕组接线改为Y连接。 3.电源电压过高:测量电源电压,如果电源本身电压过高,则与供电部门协商解决。 4. 电机装配不当(如装反、定转子铁心未对齐,端盖螺栓固定不匀称使端盖偏斜或松动):检查装配质量,消除故障。 5 气隙不均或增大:调整气隙,对于曾经车过转子的电机需要换新转子或改绕纠正空载电流大问题。 6.拆线时,使铁心过热灼损:检修铁心或重新计算绕组进行补偿。
(9)电动机运行时有杂音不正常
1. 改极重绕时,槽配合不当:要校验定、转子槽配合。 2.转子擦绝缘纸或槽楔:剪修绝缘纸或检修槽楔。 3.轴承磨损、有故障:检修或更换新轴承 。 4.定、转子铁心松动:检查振动原因,重新压铁心进行处理。 5.电压太高或三相电压不平衡:测量电源电压,检查电压过高和不平衡原因进行处理。6.定子绕组接错。 7.绕组有故障(如短路)。 8.重绕时,每相匝数不相等;重新绕线,改正匝数。 9.轴承缺少润滑脂:清洗轴承,填加润滑脂,使其充满轴承室净容积的1/2~1/3。 10.风扇碰风罩或风道堵塞:修理风扇和风罩,使其几何尺寸正确,清理通风道。11.气息不均匀,定、转子相擦。
(10)电动机空载运行时空载电流不平衡,且相差很大
1.重绕时,三相绕组匝数不均:绕组重绕改正。2.绕组首尾端接错:查明首尾端,改正后再起动电机试验。 3.电源电压不平衡:测量电源电压,找出原因,予以消除。 4. 绕组有故障,如匝间短路,某组线圈接反等等:拆开电机检查绕组极性和故障,然后改正或消除故障。
(11) 层间绝缘击穿
1. 层间垫条材质差,或厚度不够:改用材质好的,如环氧玻璃布板垫条,或适当加厚垫条。 2. 层间垫条垫偏,或尺寸不合适:要求下料尺寸正确,操作细心,严格按工艺规定 进行。 3.线圈松动使层间垫条磨损:可加槽衬或加厚垫条;或采用VPI"整浸"工艺。
(12)电动机过热或冒烟
1. 电源电压过高,使铁心磁通密度过饱和造成电动机温升过高:如果电源电压超过标准很多,应与供电部门联系解决。 2. 电源电压过低,在额定负载下电机温升过高:若因电源线电压降过大而引起,可更换较粗的电源线;如果是电源电压太低,可向供电部门联系,提高电源电压。 3.灼线时,铁心被灼过,使铁耗增大:做铁心检查试验,检修铁心,排除故障。 4.定转子铁心相擦:检查故障原因如果轴承间隙超限,则应更换新轴承,如果转轴弯曲,则需调查处理,铁心松动或变形时应处理铁心,消除故障。 5.绕组表面粘满尘垢或异物,影响电机散热:清扫或清洗电机,并使电机通风沟畅通。6.电动机过载或拖动的生产机械阻力过大,使电机发热:排除拖动机械故障,减少阻力,根据电流指示,如超过额定电流,需减低负载,更换较大容量电机或采取增容 措施。 7.电动机频繁起动或正反转次数过多:减少电动机起动及正、反转次数或更换合适的电动机。 8.笼型转子断条或绕线转子绕组接线松脱,电动机在额定负载下转子发热,使电机温升过高:查明断条和松脱处,重新补焊或扭紧固定螺丝。 9.绕组匝间短路相间短路以及绕组接地。 10.进风温度过高:检查冷却系统装置是否有故障,检察周围环境温度是否正常。 11.风扇故障,通风不良:检查电机风扇是否损坏,扇叶是否变形或未固定好。必要时更换风扇。12.电机两相运转:检查溶丝,开关接触点,排除故障。13.重绕后绕组浸渍不良:要采取二次浸渍工艺,最好采用真空浸渍措施。14.环境温度增高或电机通风道堵塞:改善环境温度,采取降温措施,隔离电动机附近高温热源,避免电动机在日光下暴晒。15.绕组接线错误:Y联结电动机误接成△联结,或△联结电动机误接成Y联结要改正接线。
(13) 匝间绝缘击穿
1.匝间绝缘材质不良:用浸树脂漆补强或采用"三合一"粉云母带。 2.绕线.嵌线时匝间绝缘受损:严格按工艺规定操作。 3. 匝间绝缘厚度不够或结构不合理:按匝间电压大小正确选择匝间绝缘厚度或绝缘结构。
(14) 绕组接地故障
1. 电机长期过载,绝缘老化变质引起绝缘对地击穿:调整负载或更换容量合适的电机,避免局部过热。 2.输电线雷击过电压或操作过电压击穿绝缘:增添或检查防雷保护装置。 3.由于导电粉尘积累使爬电距离缩小产生对地击穿或闪络:定期清扫绝缘,增设防尘密封绝缘装置。 4.通风道垫后,齿压片开焊,铁心叠压不紧齿部颤动以及弯曲的齿压片刮磨线圈绝缘,导致绕组接地故障。详细检查各部分焊接质量,变形情况,经校正或补焊保证垫片,齿压片等固定良好。铁心叠压不紧时应添硅钢片或加高齿压条,并重新压装铁心(对于内装压铁心,铁心不必从机座中取出)。 5. 由于线圈短路烧焦绝缘,造成对地故障:检查短路原因,拆除部分线圈,补加绝缘并经浸烘处理。
(15) 绕组断路
1. 线圈端部受到机械力、电磁力的作用,导致导线焊接点开焊:检查焊接点,重新补焊并加强绕组端部的固定措施。 2.焊接工艺不当,焊接点过热引起开焊:严格按焊接工艺操作。 3.导线材质不好,有夹层脱皮等缺陷:更换合格导线并进行绝缘处理。
(16) 绕组短路
1.线路过电压:调整过电压保护值。 2.绕组绝缘老化:更换绕组或有关部位的绝缘。 3.绕组绝缘缝隙内堆积粉尘过多:清扫或洗涤绝缘,然后再烘干-浸漆-烘干。 4.遭受机械力.电磁力作用后绝缘受损:局部补强或更换绕组.绝缘,然后再进行浸烘。
(17) 定子线圈绝缘磨损或电腐蚀
1. 线圈与槽比间间隙过大(对于采用"模压"工艺的成型绕组):可浸1032漆或树脂漆,将槽部空隙填满。 2.槽楔松动:更换槽楔(调整槽楔的宽度或高度)或在槽隙下加垫条。 3.线圈外形尺寸超差:按图纸要求重绕线圈。 4.防晕漆失效:起出线圈,重新涂防晕半导体漆。 5.绝缘粘有油污尘污:清洗或吹拂绕组上的污垢。
(18) 泄漏电流大
1.电机受潮:清理后将绕组烘干。 2.绝缘表面有油污.粉尘:清扫或洗涤绕组绝缘。 3.绝缘老化:更换绝缘。
(19) 介质损耗角增大
1.线圈遭到损伤,使绝缘内部产生较多的气隙:采取真空浸渍处理。 2.绝缘受损:清理后局部补强,然后浸漆,烘干。 3.绝缘处理不当:改进绝缘处理方法。 4.绝缘老化:更换绝缘。
(20) 线圈与端箍之间磨损击穿
1.线圈松动:绑扎后整浸树脂漆,然后烘干。 2.端箍固定不牢: 同二十章第一条。 3.绝缘粘满粉尘:清理绝缘。若重新嵌线可将端箍材质改为非金属的。
(21) 线圈端部绝缘遭受机械损伤
1.拆装时碰伤:因按工艺规定操作,局部损伤可用环氧胶修复。 2. 局部修理或更换线圈时将附近线圈碰伤:检查故障情况,可以局部修理或更换部分线圈。
(22) 槽楔松动
1. 槽楔材质老化收缩:换槽楔,目前国内在F级、B级绝缘上采用的3240环氧玻璃布板其物理、化学性能较稳定,且有较好的热稳定性。 2.楔下垫条老化、松动:加厚垫条重新放入垫条及槽楔。 3.槽楔尺寸与铁心配合不当:选择槽楔尺寸。 4. 整块磁性槽楔在电磁力作用下磨损:改用磁性槽泥;若用整块磁性槽泥,应采用VPI “整浸”工艺。
(23) 伸出铁心部分的笼条拱起
1. 当电机在启、制动和正反转状态时,笼条内流过较大电流,在电热效应下使笼条局部热胀,当起、制动状态终了后笼条开始收缩,在离心力作用下,当笼条端部强度 不够时,便产生笼条拱起故障:加热拱起部分,用机械方法使拱起部分调直。2.拆下笼条,调直后再插入槽内焊接。3.更换强度较高的笼条。
(24) 端部笼条沿转子方向弯曲
1. 这种故障常发生在转子具有较大的圆周速度和实心端环电机转子上,是由钢制端箍固定不好,笼条在端箍圆周惯性力作用下造成的:2. 将端箍改用无纬带绑扎或更换 玻璃钢制作的端箍。3.加强端环与转子支架的配合,选用合理的公差配合尺寸。
(25) 焊接的铜端环,在焊口结触处断开
1. 为了节省铜料。修理时有时采用几段铜料经焊接制成圆形端环,这种拼成的端环如果焊接不良,会在运行当中胀开,并割破定子绝缘:1.采用铜料锻制整体端环。2.改善焊接工艺。3.正确切开焊接坡口。
1、 电动机起动前的检查与试运行检查
1.1 启动前的检查
(1) 新安装的或停用三个月以上的电动机,用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻,测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。通常对500V以下的电动机用500V兆欧表测量,对500~3000V电动机用1000V兆欧表测量其绝缘电阻,按要求,电动机每1kV工作电压,绝缘电阻不得低于1兆欧,电压在1k伏以下、容量为了1000千瓦及以下的电动机,其绝缘电阻应不低于0.5兆欧。如绝缘电阻较低,则应先将电动机进行烘干处理,然后再测绝缘电阻,合格后才可通电使用。
(2) 检查二次回路接线是否正确,二次回路接线检查可以在未接电动机情况下先模拟动作一次,确认各环节动作无误,包括信号灯显示正确与否。检查电动机引出线的连接是否正确,相序和旋转方向是否符合要求,接地或接零是否良好,导线截面积是否符合要求。
(3)检查电动机内部有无杂物,用干燥、清洁的200-300kPa的压缩空气吹净内部(可使用吹风机或手风箱等来吹),但不能碰坏绕组。
(4) 检查电动机铭牌所示电压、频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定(通常允许电源电压波动范围为±5%),接法是否与铭牌所示相同。如果是降压起动,还要检查起动设备的接线是否正确。
(5) 检查电动机紧固螺栓是否松动,轴承是否缺油,定子与转子的间隙是否合理,间隙处是否清洁和有无杂物。检查机组周围有无妨碍运行的杂物,电动机和所传动机械的基础是否牢固。
(6) 检查保护电器(断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等)整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适,熔体是否完好,规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。
(7) 电刷与换向器或滑环接触是否良好,电刷压力是否符合制造厂的规定。
(8) 检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。用手扳动电动机转子和所传动机械的转轴(如水泵、风机等),检查转动是否灵活,有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好,转动无碍。
(9) 检查传动装置是否符合要求。传动带松紧是否适度,联轴器连接是否完好。
(10)检查电动机的通风系统、冷却系统和润滑系统是否正常。观察是否有泄漏印痕,转动电动机转轴,看转动是否灵活,有无摩擦声或其它异声。
(11)检查电动机外壳的接地或接零保护是否可靠和符合要求。
1.2电动机试运行过程中检查。
1.2.1启动时检查
(1)电动机在通电试运行时必须提醒在场人员注意,传动部分附近不应有其它人员站立,也不应站在电动机及被拖动设备的两侧,以免旋转物切向飞出造成伤害事故。
(2)接通电源之前就应作好切断电源的准备, 以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时(如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等)能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。由于启动电流大,拉合闸动作应迅速果断。
(3)一台电动机的连续启动次数不宜超过3~5次,以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。
(4)电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时,应迅速停机检查。
(5)使用三角启动器和自耦减压器时,软启动器或变频启动时必须遵守操作程序。
1.2.2试运行时检查
(1)检查电动机转动是否灵活或有杂音。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是否相符。
(2)检查电源电压是否正常。对于380V异步电动机,电源电压不宜高于400V,也不能低于360V。
(3)记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。
(4)检查电动机所带动的设备是否正常,电动机与设备之间的传动是否正常。
(5)检查电动机运行时的声音是否正常,有无冒烟和焦味。
(6)用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。
(7)检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常,轴承温度是否符合制造厂的规定(对绝缘的轴承,还应测量其轴电压)。三相异步电动机的最高容许温度和最大容许温升。
(8)检查换向器、滑环和电刷的工作是否正常,观察其火花情况(允许电刷下面有轻微的火花)。
(9)检查电动机的轴向窜动(指滑动轴承)是否超过表2—2的规定。测量电动机的振动是否超过表2—3的数值(对容量为40千瓦及以下的不重要的电动机,可不测量振动值)。
三相异步电动机的最高容许温度(周围环境温度为 40C)
绝缘等级测试项目测试方法定子绕组转子绕组定子铁心滑环滑动轴承滚动轴承绕线式鼠笼式A最高容许温度(C)9510095100——100—100—80—95—最大容许温升(C)温度计法电阻法55605560——60—60—40—55—E最高容许温度(C)105115105115——115—110—80—95—最大容许温升(C)温度计法电阻法65756575——75—70—40—55—B最高容许温度(C)110120110120——120—120—80—95—最大容许温升(C)温度计法电阻法70807080——80—80—40—55—F最高容许温度(C)125140125140——140—130—80—95—最大容许温升(C)温度计法电阻法8510085100——100—90—40—55—H最高容许温度(C)145165145165——165—140—80—90—最大容许温升(C)温度计法电阻法105125105125——125—100—40—55—
2、 电动机发生故障的原因
电动机发生故障的原因可分为内因和外因两类
2.1故障外因:
(1)电源电压过高或过低。
(2)起动和控制设备出现缺陷。
(3)电动机过载。
(4)馈电导线断线,包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线。
(5)周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体。
2.2故障内因:
(1)机械部分损坏,如轴承和轴颈磨损,转轴弯曲或断裂,支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障(有摩擦或卡涩现象),引起电动机过电流发热,甚至造成电动机卡住不转,使电动机温度急剧上升,绕组烧毁。
(2)旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。
(3)绕组损坏,如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿,匝间或绕组间短路,绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错,焊接不良,绕组断线等。
(4)铁芯损坏,如铁芯松散和叠片间短路。或绑线损坏,如绑线松散、滑脱、断开等。
(5)集流装置损坏,如电刷、换向器和滑环损坏,绝缘击穿。震摆和刷握损坏等。
3、电动机起动失败的原因分析与对策
以图4—1所示的典型电路,即其一次回路的短路保护是使用断路器QF(或熔断器),控制电器接触器KM,热继电器FR作过载保护(有时FR接在电流互感器二次侧回路中)为例,来介绍电动机起动失败的异常现象,并分析其起动失败的原因及采取的对策。
3.1电动机的控制与保护
3.1.1电动机一起动立即跳闸,即瞬动跳闸:
(1)断路器QF瞬动跳闸 QF瞬动跳闸,会使人怀疑是否发生了短路故障,一般而言,设备安装完毕,在有关的开关柜内先将导电物等清除干净,再作绝缘耐压试验,各部位都符合要求后方可带电试车。所以短路故障可能较少,而且凡发生短路故障均有迹象可查,或有火花。或有焦烟气味,同时兼有异常声音,事后再作绝缘试验,能发现绝缘已损坏。最迷惑不解的是一切都好,但断路器仍然发生瞬动跳闸,此时应确认断路器选择的脱扣电流值是否合理。如40KW的电动机,其额定电流约80A。在选择用断路器时,选用脱扣电流100A似乎可以了,而且瞬时电流倍数为10,可达1000A,足以躲开电动6 IN的起动电流,似乎不应该有问题。但如果考虑下列因素之后,原因便清楚了。
1.断路器整定值,制造允许误差老产品为±20%、新产品为±10%,碰得不巧,所选用的断路器正好是—20%的误差,所以其实际瞬动脱扣电流值得注意 1000×(1-20%)=800(A)。
2.电动机的起动电流6 IN通常指周期分量。在起始的2至3个周边中。非周期分量的作用很明显,两者叠加有时峰值可达到额定值的13倍。即40KW电动机的额定电流为80A,其起始(峰值)起动电流可达13×80=1040(A),超过了上述的800A。这个峰值出现在起始的1~2个周波,若用熔断器作短路保护是不会分断的,而断路器,特别是带限流特性的高分断能力的断路器,动作都是相当灵敏,会因此而跳闸。对策是提高断路器脱扣电流值。现在有一些型号的断路器,其整定值是可调的,(国产的断路器整定值可调的相对较少,进口的断路器整定值可调的较多)改动很方便。当然更多的是固定不可调的,那只好更换断路器。
(2)熔断器的瞬时熔断与短延时分断 如果一次回路是用熔断器作保护电器,一般而言,凡是新设备且熔断器规格选择合理的,在故障时不会发生瞬时熔断的现象。但下列情况,应予以重视。熔断器熔断体严重受伤,但还维持着薄弱的电气导通性能,一旦起动电流通过时,该熔断体即熔断。如果正好是控制回路所接的一相,那么接触器线圈失电,即造成接触器失压跳闸,合闸失败。有两种情况能使熔断器受伤:其一是机械外力作用,外壳破裂,导致熔断体受伤,此种情况是可观察到的:另一种是已在其它场合使用过的熔断器,曾发生过相间短路故障(这种情况发生的可能性极少)。如果熔断的一相不是控制回路的同相,接触器不会因此而失压跳闸,便表现为电动机缺相运行。此时电动机转矩不足,无法起动,表现堵转状态,电流值始终维持在6 IN左右。热保护因此而动作,接触器跳闸,起动失败。此时应更换全部熔断器(因为其它两相熔断器也因长时期6 IN工作电流而影响其特性),排除其它原因后再起动。当然在此过程中,必须注意电流表指示值,确保无其它异常情况。
(3)接触器KM瞬动跳闸 KM 起动时瞬动跳闸有两个原因:
1二次回路故障 如果从电压表上看,起动时电压没有太大的跌落,原因便在二次回路,可以从以下几个方面逐一检查。
a 二次回路熔断器FU熔断:通常大家不重视二次回路熔断器的选择。不管接触器的容量大小,选用额定电流2A的熔断体(熔芯)很多。对于小容量的接触器问题不大,当接触器容量达250A时,接触器线圈起动容量达1KVA以上(如B型接触器),如果使用~220V的线圈,其电流可达到4.5A,2A的熔断体便可能熔断,这就造成接触器线圈失电,合闸失败。此时信号灯均熄灭,很容易判断原因,只要将熔断器换成功10A的即可。若再发生熔断,那么要寻找其它有什么地方发生了短路。
b合闸回路接触器K自保持触点故障: K的辅助触点一直用来作接触器合闸后的自保持,但该辅助触点在制造及校核时,历来不被制造商重视,会较多的遇到接触不良的情况。因它是常开的,接触不良在合闸前是不会发觉的,合闸后的自保持全靠该触点,接触不良便于工作不能自保持,接触器线圈失电跳闸,合闸便失败。发现此种情况,应再按一次按钮,此时注意合闸时接触器辅助触点动作情况,再检查一下触头上无杂物污染。若有,应用砂纸将杂物、污染物擦去,再试合一下即可。
c 自控联锁触点工作不正常: 有一些电动机是有联锁控制的,如锅炉房鼓风机与引风机(在引风机未起动工作时,鼓风机不能起动);多个皮带机组成的流水线或输送系统(上一个皮带机未工作,下一个皮带机不能起动);水泵高液位自动停车等。
一次母线电压过低 要保证接触器K可靠吸合,其线圈电压不得低于额定电压的85%。如果电动机比较大,供电线路离电源又较远,在起动时由于起动电流较大,线路压降就要大一些,很可能低于额定电压85%,接触器无法吸合,这从电压表上可以观察到。对策是在接触器所处的母线上设置补偿电容。因为电动机起动时70%是无功电流,设置电容补偿以减少流过供电线路的电流。补偿的电容量可按电动机额定容量的80%考虑。如仍不够,可增加电容量直至电动机能起动时为止。当然也可通过相关的计算来确定。
3.1.3短延时跳闸
电动机起动过程中,跳闸时间不足1s的为短延时跳闸。其异常现象不多见,上述熔断器不良是其中之一。另外,带有接地保护的断路器,其漏电动作整定值偏小,因电动机的馈赠电线路在敷设中绝缘受伤,漏电流值偏大,有时会导致接地保护动作。为防止误动作,接地保护通常有0.2~0.5s的短延时,此时,便反映为短延时动作跳闸。这种情况在新线路上不易发生,在旧的线路上此类故障比较多,一般而言,通过绝缘检查是能发现此故障的。
此外,短延时跳闸原因是上一级保护误动作。
3.1.4长延时跳闸
跳闸动作时间在5s以上的为长延时跳闸。其原因多在电动机一端。
电动机端电压不足 在一些码头、水源地等场所,由于种种原因,无法设置变电所。这些电动机离变电所配电室较远,电动机容量又较大,在起动时电动机控制中心的母线电压不是太低,接触器能可靠合闸。但电动机端电压不足,不能拖动相关的机泵运转,相当于堵转状态,时间一长,热保护便动作跳闸。
长延时跳闸更容易发生在电动机容量大。供电线路长,双采取了降压起动的场合。有些制造商根据电动机容量较大的状况,出厂时配置了降压起动装置,使用者误以为降压起动设备有比无好,也就用上去了。其结果是电动机端电压更低,问题更突出。当电动机与其电动机控制中心相距较远,例如大于200m时,其线路本身也能限制起动电流值,那时就不一定需要降压起动了。当然这是要经过计算下结论的。
电动机端电压要保证多少数值才能确保机泵的起动,理论上是可以通过计算求得的。如在初次起动时,就有可能起动失败。这时需要监测电动机端电压,当电动机端电压在60%及以下时,应采取措施。优先的办法是在电动机端并联电容,如前面所述的那样。但电容量不必太大,按电动机功率因数0.8为依据,补偿至0.95为宜,这也是供电设计规范中所推崇的就地补偿方式。这样不但改善了电动机端电压水平,而且也补偿了功率因数。如在选择电动机时不清楚起动电流倍数,就只能适当地放大一些导线截面,以减少线路的阻抗和电压降。
电动机反转 有一些机泵,正转与反转,起动转矩是不一样的。例如大型冷却塔风机,反转时尽管能起动成功,但负荷电流始终超过额定电流,热保护自然要动作。发生此情况,可检查一下转向是否正确,发生电流偏大,转向有误,只要将电动机馈线相位变一下,使电动机正向转动即可。
机泵安装有误 有一些风机,其叶轮角度是可调的。叶轮角度不同时,风机提供的风量是不同的,所需电动机功率也是不同的。原来需要的风量不大,而风机安装时叶轮角度调节成了大风量时的角度,与所提供的电动机不协调,便造成长时期过载而导致热保护动作,起动失败。
另外,还有一些属于电动机及其机泵联结上不妥的场合,也会造成上述情况,上述情况可请制造商来处理解决。
(4)热保护选用不正确 有一些风机,如大直径类型的,起动惯量大,必须的时间达10s或更长。
普通的热继电器如是10A级的可确保在7.2IN、10s内不动作,超过10s便难以保证了。如果发生此种情况,可改用20级(动作时间20s)或30级(动作时间30s)。
3.2电动机常见故障及排除方法
异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁心、风叶、机座、转轴等故障,一般比较容易观察与发现;电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。由于电动机的结构型式、制造质量、使用和维护情况的不同,往往可能出现同一故障有不同外观现象,或同一外观现象引起不同的故障。因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。
1、 调查
首先了解电机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电机在发生故障前的运行情况,如所带负荷的大小、温升的高低、有无不正常的声音、操作情况等等,并认真听取操作人员的反映。
2、 察看故障现象
察看的方法要按电机故障情况灵活掌握,有时可以把电动机上电源进行短时运转,直接观察故障情况,再进行分析研究。有时电机不能上电源,通过仪表测量或观察来进行分析判断,然后再把电机拆开,测量并仔细观察其内部情况,找出其故障所在。
异步电动机常见的故障现象,产生故障的可能原因及故障处理方法如表所示。
3.3电动机运行中的监视与维护
电动机在运行时,要通过听、看、闻等及时监视电动机,以期当电动机出现不正常现象时能及时切断电源,排除故障。具体项目如下:
(1)听电动机在运行时发出的声音是否正常。电动机正常运行时,发出的声音应该是平稳、轻快、均匀、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声时,应立即停机检查。观察电动机有无振动、噪声和异常气味 电动机若出现振动,会引起与之相连的负载部分不同心度增高,形成电动机负载增大,出现超负荷运行,就会烧毁电动机。因此,电动机在运行中,尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动,接地装置是否可靠,发现问题及时解决。噪场声和异味是电动机运转异常、随即出现严重故障的前兆,必须随时发现开查明原因而排除。
(2)通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化,尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机,对温升的监视更为重要。电动机轴承是否过热,缺油,若发现轴承附近的温升过高,就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺,轴承间隙是否过大晃动,内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象,都必须更新轴承后方可再行作业。注意电动机在运行中是否发出焦臭味,如有,说明电动机温度过高,应立即停机检查原因。
(3)保持电动机的清洁,特别是接线端和绕组表面的清洁。不允许水滴、油污及杂物落到电动机上,更不能让杂物和水滴进入电动机内部。要定期检修电动机,清洁内部,更换润滑油等。电动机在运行中,进风口周围至少3米内不允许有尘土、水渍和其他杂物,以防止吸人电机内部,形成短路介质,或损坏导线绝缘层,造成匣间短路,电流增大,温度升高而烧毁电动机。所以,要保证电动机有足够的绝缘电阻,以及良好的通风冷却环境,才能使电动机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。
(4)要定期测量电动机的绝缘电阻,特别是电动机受潮时,如发现绝缘电阻过低,要及时进行干燥处理。
(5)对绕线式电动机,要经常注意电刷与滑环间的火花是否过大,如火花过大。要及时做好清洁工作,并进行检修。
(6)保持电动机在额定电流下工作 电动机过载运行,主要原因是由于拖动的负荷过大,电压过低,或被带动的机械卡滞等造成的。若过载时间过长,电动机将从电网中吸收大量的有功功率,电流便急剧增大,温度也随之上升,在高温下电动机的绝缘便老化失效而烧毁。因此,电动机在运行中,要注意检查传动装置运转是否灵活、可靠;连轴器的同心度是否标准;齿轮传动的灵活性等,若发现有滞卡现象,应立即停机查明原因排除故障后再运行。
(7)检查电动机三相电流是否平衡 ,其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%,这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障,必须查明原因及时排除。
(8)启动设备正常工作和电动机启动设备技术状态的好坏,对电动机的正常启动起着决定性的作用。实践证明,绝大多数烧毁的电动机,其原因大都是启动设备工作不正常造成的。如启动设备出现缺相启动,接触器触头拉弧、打火等。而启动设备的维护主要是清洁、紧固。如接触器触点不清洁会使接触电阻增大,引起发热烧毁触点,造成缺相而烧毁电动机;接触器吸合线圈的铁芯锈蚀和尘积,会使线圈吸合不严,并发生强烈噪声,增大线圈电流,烧毁线圈而引发故障。因此,电气控制柜应设在干燥、通风和便于操作的位置,并定期除尘。经常检查接触器触点、线圈铁芯、各接线螺丝等是否可靠,机械部位动作是否灵活,使其保持良好的技术状态。
电动机故障诊断及排除
电动机运行或故障时,可通过看、听、闻、摸四种方法来及时预防和排除故障,保证电动机的安全运行。
一、看
观察电动机运行过程中有无异常,其主要表现为以下几种情况。
1.定子绕组短路时,可能会看到电动机冒烟。
2.电动机严重过载或缺相运行时,转速会变慢且有较沉重的"嗡嗡"声。
3.电动机正常运行,但突然停止时,会看到接线松脱处冒火花;保险丝熔断或某部件被卡住等现象。
4.若电动机剧烈振动,则可能是传动装置被卡住或电动机固定不良、底脚螺栓松动等。
5.若电动机内接触点和连接处有变色、烧痕和烟迹等,则说明可能有局部过热、导体连接处接触不良或绕组烧毁等。
二、听
电动机正常运行时应发出均匀且较轻的"嗡嗡"声,无杂音和特别的声音。若发出噪声太大,包括电磁噪声、轴承杂音、通风噪声、机械摩擦声等,均可能是故障先兆或故障现象。
1. 对于电磁噪声,如果电动机发出忽高忽低且沉重的声音,则原因可能有以下几种。
三、闻
通过闻电动机的气味也能判断及预防故障。若发现有特殊的油漆味,说明电动机内部温度过高;若发现有很重的糊味或焦臭味,则可能是绝缘层被击穿或绕组已烧毁。
四、摸
摸电动机一些部位的温度也可判断故障原因。为确保安全,用手摸时应用手背去碰触电动机外壳、轴承周围部分,若发现温度异常,其原因可能有以下几种。
1.通风不良。如风扇脱落、通风道堵塞等。
2.过载。致使电流过大而使定子绕组过热。
3.定子绕组匝间短路或三相电流不平衡。
4.频繁启动或制动。
5.若轴承周围温度过高,则可能是轴承损坏或缺油所致。
电气设备运行常见故障及处理
1、机组运行的常见故障及异常情况的处理
(1)观察电机电流,如果电流低于额定值,则是由于水泵抽不到水,应检查清水池水位或吸水井的水源水水位。如果水位未到低限,则需要排出泵体中的空气,直到抽到水为止。
(2)如果电机电流基本正常或偏大,则可能管网中有异常,可以把出水阀开度调小,运行一段时间,待不良情况消失后,再把阀门全开。
2、运行中的高压电机出现过热现象
电机在正常运行时,定子铁芯及绕组超过允许温升,这时应检查三相电压、电流是否平衡,冷却水掣是否打开,通风状况是否良好,电机有无过载运行造成过电流,电机发热严重或冒烟,应马上停机改换其它机组,并通知厂领导处理。
3、水泵机组启动运行后,不能控制停机
应先检查高压电动机柜的储能开关是否打置“开“的位置,如果是,再用就地控制转换手柄进行分闸,以上两种方式失效,可打开柜门,小车柜上有一机械分闸按钮,按动此按钮可以进行分断;如果是断路器的机构失灵,应向厂领导汇报,接到指示后,可分断进线柜的断路器,但必须先通知中控室作好停电准备工作,然后对电机的断路器进行处理。
4、变压器突然跳闸,低压失电
当低压失电时,由于出水蓄能阀自动关闭,应立即关闭水泵机组,同时检查故障原因,并向厂领导汇报。如果停电时间长,应注意泵池的污水情况,做好救急措施,待完善处理故障后,重新送电,恢复正常供水。当低压失电时,由于出水蓄能阀自动关闭,应立即关闭水泵机组,同时检查故障原因,并向厂领导汇报。如果停电时间长,应注意泵池的污水情况,做好救急措施,待完善处理故障后,重新送电,恢复正常供水。
5、发现电容柜有异味、冒烟,并着火的处理方法
发现高压电容柜异常,应立即把电容柜退出运行,一方面向厂部领导汇报,另一方面用“1211”灭火器灭火,情况严重时,打“119”报警。
6、高压进线柜中高压电压互感器一次侧熔丝熔断
运行中的高压电压互感器造成一次侧熔丝熔断的原因有多方面,其中,二次回路故障、10KV单相接地、相间弧光短路、10KV系统铁谐磁振、10KV系统受到雷击等,是一次侧熔丝熔断的主要原因。
当发生电压互感器柜一次侧熔丝熔断后,先考虑电压互感器所带保护与自动装置,把运行中的电动机柜、电容柜、变压器柜退出,防止误动作。再检查二次侧空气开关是否跳闸,如跳闸,应查明原因,再投入使用。如二次侧设备完好,确定一次侧故障被排除后,换上合格熔断器,尽早使进线柜投入使用,以免影响正常生产。
7、高压计量柜中高压电压互感器一次侧熔丝熔断
运行中的高压计量柜的电压互感器,造成一次侧熔丝熔断原因有多方面,如相间短路,小动物爬进柜内造成单相接地等。
当发生电压互感器一、二次侧熔丝熔断后,先把运行中的电动柜、电容器柜、变压柜退出,拉出计量柜内的小车进行详细检查,确定故障被排除后,换上合格保险,尽快把高压计量柜投入使用。
8、高压电容器柜一次侧熔丝熔断
运行中的高压电容柜,造成一次侧的熔丝熔断的原因有多种,主要有:电容器极间老化、绝缘降低或击穿、单相接地、相间短路等。
当发生高压电容柜的一次侧熔丝熔断后,必须彻底检查清楚电容器的绝缘及引路。确定故障被排除后,方可换上合格保险,投入使用。
9、高压开关柜红绿指示灯不亮时,应注意的安全事项及查找原因和方法
红灯:监视合闸回路的完整性,同时反映开关和合闸位置。
绿灯:监视跳闸回路的完整性,同时反映开关跳闸位置。
9.1、红绿灯不亮时有以下原因:灯泡接触不良或灯丝熔断。辅助开关接点接触不良。操作电源开关跳闸。
9.2、生产危害性:
(1)不能反映合闸位置,影响值班人员监视开关运行状况,故障时造成误判断。
(2)跳闸回路故障,当系统有故障时开关不能跳闸,扩大事故。
9.3、检查处理方法:
(1)首先检查指示灯泡是否良好,控制开关是否断开。
(2)若灯具和电源开关完好,应进一步查辅助接点,若确属跳闸,应进行详细检查,检修完毕才能使用。
10、电气设备运行突发事件应急处理措施:
10.1、电动机在运行中出现以下故障应立即停机
(1)电动机及控制系统发生跳火或冒烟。
(2)电动机转速急剧降低或升高。
(3)电动机缺相运行发出嗡嗡声。
(4)不可预见的自然灾害危及人身或设备。
(12)电动机出现以上故障现象时,当班人员应视乎情况严重
可自行决定关闭水泵机组,尽可能避免事故扩大,并及时上报厂领导。
10.2、变压器在运行中出现以下故障时就立即断开变压器
(1)变压器运行中内部有强烈的不均匀声响和爆烈声。
(2)在正常负荷和正常冷却条件下,油温不断升高。
(3)变压器严重漏油,油枕向外喷油。
(4)套管上出现大量碎块和裂纹,滑动放电或套管有闪络迹。
(5)变压器在运行中发生因气体继电器动作或继电保护动作跳闸时,在未查明原因前不得重新合闸运行。
当变压器在运行中出现以上故障时,当班人员应视乎情况严重性,可自行决定分断变压器。如情况允许,应尽快通知中控室及厂领导,待其它用电部门关闭生产设备后才分断变压器,尽可能避免生产事故扩大。
10.3、高压开关柜在运行中可能发生的故障
(1)运行中不能对其进行电动,手动分闸操作。
(2)储能器损坏,无储能进行电动、手动分闸操作。
当出现以上故障时,不能带负荷分断高压断路器,应立即通知厂部领导和中控室,待充分做好停电工作的准备后,分断上一级高压断路器(如高压进线柜),确定线路无电压时,才可对有故障的高压断路器进行分断操作,防止生产事故的进一步扩大。
11、安全用具的使用注意事项
安全用具是保护人身安全的,必须保持良好的性能。为此,必须对安全用具进行定期检查和试验。
(1)安全用具是否符合规程要求,有灰尘的要擦干净,有炭引的则不准使用。
(2)安全用具中的绝缘制品,如绝缘手套 ,不允许有外伤、裂纹、气泡、毛刺、划痕等,发现有时应立即更换。
(3)安全用具是否适用于实际电压等级,特别是基本安全用具(如绝缘棒、验电器)更须事先核对。
(4)用验电器时,应戴绝缘手套和站在绝缘垫上,并试验电器的性能是否良好,逐渐接近被验设备,直至氖灯发光或接触不发光为止。
12、电气着火事故的处理:
12.1、发生起火后,首先设法切断电源,并注意以下要点:
(1)火灾发生后,由于受潮或烟熏,开关设备绝缘能力降低,因此,分闸时最好用绝缘工具操作。
(2)高压设备分断应先操作断路器,而不应先操作隔离刀开头切断电源;低压应先操作磁力启动器,而不应先操作闸刀开关切断电源,以免引起弧光短路。
(3)切断电源地点要选择适当,防止切断电源后影响灭火工作。
(4)剪断电线时,不同相电位应在不同部位剪断,以免造成短路。剪断空中电线应靠近杆位支持端,以防止电线断下造成接地短路和触电事故。
12.2、灭火注意事项
(1)电气设备着火后,不能直接用水灭火,因为水中一般含有导电的杂质。如用水灭火,还会降低电气设备的绝缘性能,引起接地短路,或危及附近救火人员的安全。
(2)电气灭火应使用二氧化碳、“1211”、干粉灭火器等。因为这些灭火剂是不导电的。
12.3、带电灭火时安全注意事项
为了争取灭火时间,防止火灾扩大,来不及断电;或因需要或其他原因,不能断电,则需要带电灭火。
(1)应选用“1211”灭火器灭火。
(2)人体与带电体之间要保持必要的安全距离。喷嘴至带电体的最小安全距离10千伏不小于0.4米。
(3)如遇带电导线断落地面,要划出一定的警戒区,防止跨步电压伤人。
变电所常见故障的分析及处理方法
1、变电所合、分闸红、绿指示灯,不仅反应合、分闸回路的完整性,同时反应断路器的合、分位置,它有着重要的作用,一但不亮了要及时处理。其方法和步骤如下:
(1)取下灯泡,查看灯泡是否有烧坏情况,如发现断丝,更换一只好灯泡即可。若是乳灯或发光二级管不亮,不易查看出来,可用好灯泡换试。 (2)换上好灯泡仍不亮,可用万用表测量灯座上有无电压。如有电压,说明还是灯泡坏或灯座接触不良,可检查灯座接线及弹簧片后,再换灯泡试一下。
(3)测得灯座接线上无电压,可将万用表正表笔接于相临灯座正电源上,负表笔分别接触 无电灯座电源进线上,若有电压,说明该灯负电源回路完好,熔断管未坏,断路器辅接点位置正确,接触良好,而是正电源线无电。可检查该回路+KM或+HM熔断管熔断或松动接触不良,应更换处理。若负表笔分别接触不亮指示灯进线时,正表笔接触本灯座和相临灯座正电源线都没电压,说明该灯座负极有问题,可检查-KM或-HM熔断管是否完好。若完好并有电,说明开关中的辅助开关,接点位置不到位或接触不良,需停电拉开刀闸,查处辅助开关,经上述查找处理,即可恢复正常。
2、接地灯亮和音响时实际未接地的处理 6kV母线发出接地灯亮和音响信号时,而实际未接地的处理,其查处方法如下:
发出母线接地音响灯光信号后,先复归音响,再观察母线绝缘监察电压表。若电压表的指示 与以往发生接地现象有所不同,有两只表电压并未升高,一只下降但不为零。发生这种现象 是6kV母线电压互感器一相高压熔断器熔断。哪一相电压指示偏低就是哪一相,这是由于此相电压表,二次回路中经TV线圈和其它两相电压表形成串联回路,虽有电压指示,但不是该相实际电压。有两种6kV线路,同时发生不同相接地,使相间经大地短路,造成主变过电流跳闸。 一般因时间很短,运行人员还未观察清楚,就已跳闸停电了。造成全所停电后,先断开各出路断路器,再合上主变断路器,使主变恢复运行后,再逐条投运出线。投运到接地线路,观察清楚接地相后,断开此条线路断路器,停止运行。再继续投运后面的出线,找出另一条接地线路和接地相,通知线路维护人员查处,处理后方可投 入运行。
3、真空断路器储能电机不转或连续转动 变电所6kV出线的ZN28-12型真空断路器,储能电机不转或不停地连续转动,其原因是:因断路器频繁操作,使操作机构中机械部分磨损变位,控制储能电机行程开关工作的凸轮脱落, 行程开关的触点因拉弧烧蚀,造成触点熔断或熔焊在一起,致使接不通或断不开电机电源。 其处理方法为:更换一只新的行程开关,并在行程开关中,给电机供电的一对动断接点两 端,并联一只2.5~5μF的电容器(家用鼓风机电容),即可消除因拉弧而烧坏行程开关接点问题。另外,给机构中各转动部位,每次检修时涂一些黄油,并锁紧轴头阻档弹簧片,防止控制行程开关的凸轮脱落。
4、主变没有过电流而发生过流保动作跳闸 110kV线路,运行总负荷电流没有超过,而主变电流瞬时升高,使主变过流保动作而跳 闸,造成全所停电。其原因是两条输电线路,同时发生不同相单相接地,使相间经大地短路 ,造成主变过电流跳闸。一般因时间很短,运行人员还未观察清楚,就已跳闸停电了。造成 全所停电后,先断开各出路断路器,再合上主变断路器,使主变恢复运行,再逐条投运出线 。投运到接地线路后,先观察清楚是哪一相接地,然后断开此条线路断路器,使其停止运行 。再继续投运后面的出线,找出另一条接地线路和接地相后,也将其停止运行,然后通知线 路维护人员查处,在处理后,方可投运。
电力设备和电力系统,在运行中常常会发生各种异常现象或事故。正确及时地处理,是变电所运行值班人员一项重要的基本职责和技能。1一般原则:在发生事故时,当值人员要迅速正确查明情况并快速做出记录,报告上级调度和有关负责人员,迅速正确地执行调度命令及运行负责人的指示,按照有关规程规定正确处理。
①迅速限制事故发展,消除事故根源,并解除对人身和设备的威胁;
②用一切可能的方法坚持设备继续运行,以保持对用户和线路的供电正常;
③尽快对停电的用户和线路恢复供电。
发生事故时,只允许与事故处理有关的领导和工作人员留在控制室,其余人员应自觉离开,无关的工作班组暂停工作,离开现场。其余留在控制室的人员尽量保持肃静,以免妨碍值班人员处理事故。处理事故时要保持头脑清醒,在当值运行值班长的统一领导下进行。处理事故过程中,应当与上级调度保持紧密联系,随时执行调度的命令。当事故告一段落时,应迅速向有关领导汇报。事故处理完毕后应详细记录事故情况及处理过程,并保留所有电话录音备查。变电所的技术人员应定期整理事故档案,并集中讨论事故处理步骤的正确与否,结合事故预想、反事故演习等培训工作,对职工进行安全教育,提高值班人员事故处理的素质。
2、事故处理
(1)、线路事故处理:
①线路跳闸,运行人员应立即把详细情况查明,报告上级调度和运行负责人,包括:断路器是否重合、线路是否有电压、动作的继电保护及自动装置等;
②详细检查本所有关线路的一次设备有无明显的故障迹象;
③如断路器三相跳闸后,线路仍有电压,则要注意防止长线路引起的末端电压升高,必要时申请调度断开对侧断路器。
④两端跳闸重合不成功的试送电操作,应按调度员的命令执行。试送时应停用重合闸。
(2)、变压器事故处理:
①变压器跳闸后若引起其他变压器超负荷时,应尽快投入备用变压器或在规定时间内降低负荷;
②根据继电保护的动作情况及外部现象判断故障原因,在未查明原因并消除故障之前,不得送电;
③当发现变压器运行状态异常,例如:内部有爆裂声、温度不正常且不断上升、油枕或防爆管喷油、油位严重下降、油化验严重超标、套管有严重破损和放电现象等时,应申请停电进行处理。
(3)、电气误操作事故处理:
①万一发生了错误操作,必须保持冷静,尽快抢救人员和恢复设备的正常运行;
②错误合上断路器,应立即将其断开,错误断开的断路器,应按实际情况重新合上或按调度命令合上;
③带负荷误合隔离开关,严禁重新拉开,必须先断开与此隔离开关直接相连的断路器;带负荷误拉隔离开关,在相连的断路器断开前,不得重新合上。
④误合接地刀闸,应立即重新拉开。
(4)、所用交、直流电源故障处理:
①若交、直流电源发生故障全部中断时,要尽快投入备用电源,并注意首先恢复重要的负荷,以免过大的电流冲击;若在晚上则要投入必要的事故照明。
②处理过程中,要注意交、直流电源对设备运行状态的影响,要对设备进行详细检修,恢复一些不能自动恢复的状态。
③直流接地点的查找必须严格按现场规程进行,不得造成另一点接地或直流短路。
④迅速查明故障原因并尽快消除。
一、仪用互感器的故障处理 当互感器及其二次回路存在故障时,表针指示将不准确,值班员容易发生误判断甚至误操作,因而要及时处理。
1、电压互感器的故障处理。电压互感器常见的故障现象如下:
(1)一次侧或二次侧的保险连续熔断两次。
(2)冒烟、发出焦臭味。
(3)内部有放电声,引线与外壳之间有火花放电。
(4)外壳严重漏油。
发现以上现象时,应立即停用,并进行检查处理。
2、电压互感器一次侧或二次侧保险熔断的现象与处理。
(1)当一次侧或二次侧保险熔断一相时,熔断相的接地指示灯熄灭,其他两相的指示灯略暗。此时,熔断相的接地电压为零,其他两相正常略低;电压回路断线信号动作;功率表、电度表读数不准确;用电压切换开关切换时,三相电压不平衡;拉地信号动作(电压互感器的开口三角形线圈有电压 33v)。当电压互感器一交侧保险熔断时,一般作如下处理: 拉开电压互感器的隔离开关,详细检查其外部有元故障现象,同时检查二次保险。若无故障征象,则换好保险后再投入。如合上隔离开关后保险又熔断,则应拉开隔离开关进行详细检查,并报告上级机关。 若切除故障的电压互感器后,影响电压速断电流闭锁及过流,方向低电压等保护装置的运行时,应汇报高度,并根据继电保护运行规程的要求,将该保护装置退出运行,待电压互感器检修好后再投入运行。当电压互感器一次侧保险熔断两相时,需经过内部测量检查,确定设备正常后,方可换好保险将其投入。
(2)当二次保险熔断一相时,熔断相的接地电压表指示为零,接地指示灯熄灭;其他两相电压表的数值不变,灯泡亮度不变,电压断线信号回路动作;功率表,电度表读数不准确电压切换开关切换时,三相电压不平衡。 当发现二次保险熔断时,必须经检查处理好后才可投入。如有击穿保险装置,而B相保险恢复不上,则说明击穿保险已击穿,应进行处理。
3、电流互感器的故障处理。电流互感器常见的故障现象有:
(1)有过热现象
(2)内部发出臭味或冒烟
(3)内部有放电现象,声音异常或引线与外壳间有火花放电现象
(4)主绝缘发生击穿,并造成单相接地故障
(5)一次或二次线圈的匝间或层间发生短路
(6)二次回路发生断线故障 当发现上述故障时,应汇报上级,并切断电源进行处理。当发现电流互感器的二次回路接头发热或断开,应设法拧紧或用安全工具在电流互感器附近的端子上将其短路;如不能处理,则应汇报上级将电流互感器停用后进行处理。
二、直流系统接地故障处理
直流回路发生接地时,首先要检查是哪一极接地,并分析接地的性质,判断其发生原因,一般可按下列步骤进行处理:首先停止直流回路上的工作,并对其进行检查,检查时,应避开用电高峰时间,并根据气候、现场工作的实际情况进行回路的分、合试验,一般分、合顺如下:事故照明、信号回路、充电回路、户外合闸回路、户内合闸回路、载波备用电源6KV的控制回路,110KV以上的主要控制回路、直流母线、蓄电池以上顺 应根据具体情况灵活掌握,凡分、合时涉及到调度管辖范围内的设备时,应先取得调度的同意。确定了接地回路应在这一路再分别分、合保险或拆线,逐步缩小范围。有条件时,凡能将直流系统分割成两部分运行的应尽量分开。在寻找直流接地时,应尽量不要使设备脱离保护。为保证个人身和设备的安全,在寻找直流接地时,必须由两人进行,一人寻找,另一人监护和看信号。如果是220V直流电源,则用试电笔最易判断接地是否消除。否认是哪极接地,在拔下运行设备的直流保险时,应先正极、后负极,恢复时应相反,以免由于寄生回路的影响而造成误动作。
三、避雷器的故障处理发现避雷器有下列征象时,应将避雷器与电源断开。
(1)避雷器瓷瓶、套管破裂或爆炸
(2)雷击放电后,连接引线严重烧伤或烧断,切断故障避雷器前,应检查有无接地现象,若有接地现象则不得隔离开关断开避雷器,而应汇报上级听候处理。
四、母线的故障处理
变电所发生母线故障时,影响很大,严重时会使整个变电所停电,母线故障的原因多是由运行人员误操作时设备损坏而造成的,也有外部原因(如小动物、长草等)和线路断路器的继电保护拒绝动作 越级跳闸造成的。当母线断路器跳闸时,一般应先检查母线只有在消除故障后才能送电,严禁用母联断路器对母线强送电,以防事故扩大。当母线因后备保护动作而跳闸(一般因线路故障而线路的继电保护拒绝动作发生越级跳闸)时,此时应该判明故障元件并消除故障后再恢复母线送电。若母线断路器装有重合闸装置 ,在重合闸失败后,应立即倒换至备用母线供电,若跳闸前在母线上曾有人工作过,更应该对母线进行详细检查,以防误送电而威胁 人身和设备的安全。
五、电容器的故障处理
1、电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源。
(1)电容器外壳膨胀或漏油。
(2)套管破裂,发生闪络有为花。
(3)电容器内部声音异常。
(4)外壳温升高于55℃以上示温片脱落。
2、电容器的故障处理
(1)当电容器爆炸着火时,就立即断开电源,并用砂子和干式灭火器灭火。
(2)当电容器的保险熔断时,应向调度汇报,待取得同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电,先进行外部检查 ,如套管的外部有无闪络痕迹,外壳是否变形,,漏油及接地装置有无短路现象等,并摇测极间及极对地的绝缘电阻值,如未发现故障现象,可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断,则应退出故障电容器,而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时,断路器也跳闸,此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。
(3)电容器的断路跳闸,而分路保险未断,应先对电容器放电三分钟后,再检查断路器电流互感器电力电缆及电容器外部等。若未发现异常,则可能是由于外部故障母线电压波动所致。经检查后,可以试投;否则,应进一步对保护全面的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则需按制度办事工电容器逐渐进行试验。未查明原因之前,不得试投。
3、处理故障电容器时的安全事项。处理故障电容器应在断开电容器的断路器,拉开断路器两侧的隔离开关,并对电容器组放电后进行。电容器组经放电电阻、放电变压器或放电电压互感器放电之后,由于部分残余电荷一时放不尽应将接地的接地端固定好,再用接地棒多次对电容器放电直至无火花及放电声为止,然后将接地卡子固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良,内部断线或保险熔断等现象,因此仍可能有部分电荷未放出来,所以检修人员在接触故障电容器以前,还应戴上绝缘手套,用短路线将故障电容器的两极短接,还应单独进行放电。
六、断路器拒绝合闸
断路器拒绝合闸常见的故障是在远方操作断路器时拒绝合闸,此种故障会延迟事故的消失,有时甚至会使事故扩大。断路器拒绝合闸时,应首先检查操作电源的电压值,如不正常,应先调整电压,再进行合闸。当操作把手置于合闸位置时,绿灯闪光,合闸红灯不亮表计无指示,喇叭响,断路器机械位置指示器仍指在分闸位置,则可判断此时断路器未合上,这可能是合闸时间短引起,此时可再试合一次(时间长一些);也可能是操作回路内故障或操作机构卡住,此时应作如下处理:
1、操作回路内故障。如果操作把手置于合闸位置而信号灯的指示不发生变化,此时,可能是控制开关接点,断路器辅助接点或合闸接触器接点接触不好,中间继电器接点熔焊而烧坏合闸线圈,同期开关未投入等造成,待消除设备缺陷后,再行合闸。如果跳闸绿灯熄灭而合闸红灯不亮,则可能是合闸红灯灯泡烧坏,应更换灯泡。
2、操作机构卡住。如果控制开关和合闸线圈动作均良好,而断路器呈跳跃现象(跳闸绿灯熄灭后又重新点亮),此时操作电压正常,这种现象说明操作机构有故障,例如操作机构机械部分不灵活或调整不准确,挂钩脱扣等,则应将操作机构修好或调整后,再行合闸。当操作把手置于合闸位置时,跳闸绿灯闪光或熄灭合闸红灯不亮,表计有指示,机械分合闸位置指示器在合闸位置,则可断路器已合上。这可能是断路器辅助接点接触不好,例如常闭接点未断开,常开接点未合上,到使绿灯闪光和红灯不亮;也可能是合闸回路断线及合闸红灯烧坏。此时操作人员将断路器断开,消除故障后再合闸。断路器合闸后,跳闸绿灯熄灭,合闸红灯瞬时明亮又熄灭跳闸绿灯闪光且有喇叭响,则可断路器合上后又立即自动跳闸了。这可能是操作机构拐臂的三点过高,因振动而使跳闸机构脱扣;也可能是操作电源的电压过高,在操作投弹手置于合闸位置时发生强烈冲击,使挂钩未能挂隹或操作投弹手返回太快。此时,应调整好拐臂的三点位置和操作电压后,再行合闸。
真空断路器故障分析及处理方法
1真空泡真空度降低
1.1故障现象真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧,而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置,所以真空度降低故障为隐性故障,其危险程度远远大于显性故障。
1.2原因分析真空度降低的主要原因有以下几点
(1)真空泡的材质或制作工艺存在问题,真空泡本身存在微小漏点;
(2)真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题,多次操作后出现漏点;
(3)分体式真空断路器,如使用电磁式操作机构的真空断路器,在操作时,由于操作连杆的距离比较大,直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性,使真空度降低的速度加快。
1.3故障危害真空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力,并导致断路器的使用寿命急剧下降,严重时会引起开关爆炸。
1.4处理方法
(1)在进行断路器定期停电检修时,必须使用真空测试仪对真空泡进行真空度的定性测试,确保真空泡具有一定的真空度;
(2)当真空度降低时,必须更换真空泡,并做好行程、同期、弹跳等特性试验。
1.5预防措施
(1)选用真空断路器时,必须选用信誉良好的厂家所生产的成熟产品;
(2)选用本体与操作机构一体的真空断路器;
(3)运行人员巡视时,应注重断路器真空泡外部是否有放电现象,如存在放电现象,则真空泡的真空度测试结果基本上为不合格,应及时停电更换;
(4)检修人员进行停电检修工作时,必须进行同期、弹跳、行程、超行程等特性测试,以确保断路器处于良好的工作状态。
2真空断路器分闸失灵
2.1故障现象根据故障原因的不同,存在如下故障现象:
(1)断路器远方遥控分闸分不下来;
(2)就地手动分闸分不下来;
(3)事故时继电保护动作,但断路器分不下来。
2.2原因分析
(1)分闸操作回路断线;
(2)分闸线圈断线;
(3)操作电源电压降低;
(4)分闸线圈电阻增加,分闸力降低;
(5)分闸顶杆变形,分闸时存在卡涩现象,分闸力降低;
(6)分闸顶杆变形严重,分闸时卡死。
2.3故障危害假如分闸失灵发生在事故时,将会导致事故越级,扩大事故范围。
2.4处理方法
(1)检查分闸回路是否断线;
(2)检查分闸线圈是否断线;
(3)测量分闸线圈电阻值是否合格;
(4)检查分闸顶杆是否变形;
(5)检查操作电压是否正常;
(6)改铜质分闸顶杆为钢质,以避免变形。
2.5预防措施运行人员若发现分合闸指示灯不亮,应及时检查分合闸回路是否断线;检修人员在停电检修时应注重测量分闸线圈的电阻,检查分闸顶杆是否变形;假如分闸顶杆的材质为铜质应更换为钢质;必须进行低电压分合闸试验,以保证断路器性能可靠。
3弹簧操作机构合闸储能回路故障
3.1故障现象
(1)合闸后无法实现分闸操作;
(2)储能电机运转不停止,甚至导致电机线圈过热损坏。
3.2原因分析
(1)行程开关安装位置偏下,致使合闸弹簧尚未储能完毕,行程开关触点已经转换完毕,切断了电机电源,弹簧所储能量不够分闸操作;
(2)行程开关安装位置偏上,致使合闸弹簧储能完毕后,行程开关触点还没有得到转换,储能电机仍处于工作状态;
(3)行程开关损坏,储能电机不能停止运转。
3.3故障危害 在合闸储能不到位的情况下,若线路发生事故,而断路器拒分闸,将会导致事故越级,扩大事故范围;如储能电机损坏,则真空开关无法实现分合闸。
3.4处理方法
(1)调整行程开关位置,实现电机准确断电;
(2)如行程开关损坏,应及时更换。
3.5预防措施 运行人员在倒闸操作时,应注重观察合闸储能指示灯,以判定合闸储能情况;检修人员在检修工作结束后,应就地进行2次分合闸操作,以确定断路器处于良好状态。
4分合闸不同期、弹跳数值大
4.1故障现象 此故障为隐性故障,必须通过特性测试仪的测量才能得出有关数据。
4.2原因分析
(1)断路器本体机械性能较差,多次操作后,由于机械原因导致不同期、弹跳数值偏大;
(2)分体式断路器由于操作杆距离较大,分闸力传到触头时,各相之间存在偏差,导致不同期、弹跳数值偏大。
4.3故障危害 假如不同期或弹跳大,都会严重影响真空断路器开断过电流的能力,影响断路器的寿命,严重时能引起断路器爆炸。由于此故障为隐性故障,所以危险程度更大。
4.4处理方法
(1)在保证行程、超行程的前提下,通过调整三相绝缘拉杆的长度使同期、弹跳测试数据在合格范围内;
(2)假如通过调整无法实现,则必须更换数据不合格相的真空泡,并重新调整到数据合格。
4.5预防措施由于分体式真空断路器存在诸多故障隐患,在更换断路器时应使用一体式真空断路器;定期检修工作时必须使用特性测试仪进行有关特性测试,及时发现问题解决问题。
5断路器运行中发生拒绝跳闸
断路器的“拒跳”对系统安全运行威胁很大,一旦某一单元发生故障时,断路器拒动,将会造成上一级断路器跳闸,称为“越级跳闸”。这将扩大事故停电范围,甚至有时会导致系统解列,造成大面积停电的恶性事故。因此,“拒跳”比“拒合”带来的危害性更大。对“拒跳”故障的处理方法如下。
5.1、根据事故现象,可判别是否属断路器“拒跳”事故。“拒跳”故障的特征为:回路光字牌亮,信号掉牌显示保护动作,但该回路红灯仍亮,上一级的后备保护如主变压器复合电压过流、断路器失灵保护等动作。在个别情况下后备保护不能及时动作,元件会有短时电流表指示值剧增,电压表指示值降低,功率表指针晃动,主变压器发出沉重嗡嗡异常响声,而相应断路器仍处在合闸位置。
5.2、确定断路器故障后,应立即手动拉闸。
(1)当尚未判明故障断路器之前而主变压器电源总断路器电流表指示值碰足,异常声响强烈,应先拉开电源总断路器,以防烧坏主变压器。
(2)当上级后备保护动作造成停电时,若查明有分路保护动作,但断路器未跳闸,应拉开拒动的断路器,恢复上级电源断路器;若查明各分路保护均未动作(也可能为保护拒掉牌),则应检查停电范围内设备有无故障,若无故障应拉开所有分路断路器,合上电源断路器后,逐一试送各分路断路器。当送到某一分路时电源断路器又再跳闸,则可判明该断路器为故障(拒跳)断路器。这时应隔离之,同时恢复其他回路供电。
(3)在检查“拒跳”断路器除属可迅速排除的一般电气故障(如控制电源电压过低,或控制回路熔断器接触不良,熔丝熔断等)外,对一时难以处理的电气或机械性故障,均应联系调度,作为停用、转检修处理。
5.3、对“拒跳”断路器的电气及机械方面故障的分析判断方法。
(1)断路器拒跳故障查找方法。
首先应判断是电气回路故障还是机械方面故障:
①检查是否为跳闸电源的电压过低所致;
②检查跳闸回路是否完好,如跳闸铁芯动作良好断路器拒跳,则说明是机械故障;
③如果电源良好,若铁芯动作无力、铁芯卡涩或线圈故障造成拒跳,往往可能是电气和机械方面同时存在故障;
④如果操作电压正常,操作后铁芯不动,则多半是电气故障引起“拒跳”。
(2)电气方面原因有:
①控制回路熔断器熔断或跳闸回路各元件接触不良,如控制开关触点、断路器操动机构辅助触点、防跳继电器和继电保护跳闸回路等接触不良;
②液压(气动)机构压力降低导致跳闸回路被闭锁,或分闸控制阀未动作;
③SF6断路器气体压力低,密度继电器闭锁操作回路;
④跳闸线圈故障。
(3)机械方面原因有:
①跳闸铁芯动作冲击力不足,说明铁芯可能卡涩或跳闸铁芯脱;
②分闸弹簧失灵,分闸阀卡死,大量漏气等;
③触头发生焊接或机械卡涩,传动部分故二(如销子脱落等)。
6.运行中断路器误跳闸
若系统无短路或直接接地现象,继电保护未动作,断路器自动跳闸称断路器“误跳”。对“误跳”的分析、判断与处理一般分以下三步进行。6.1、根据事故现象的以下特征,可判定为“误跳”。
(1)在跳闸前表计、信号指示正常,表示系统无短路故障。
(2)跳闸后,绿灯连续闪光,红灯熄灭,该断路器回路的电流表及有功、无功表指示为零。
6.2、查明原因,分别处理。
(1)若由于人员误碰、误操作,或受机械外力振动,保护盘受外力振动引起自动脱扣的“误跳”,应排除开关故障原因,立即送电。
(2)对其他电气或机械部分故障,无法立即恢复送电的则应联系调度及有关领导将“误跳”断路器停用,转为检修处理。
6.3、对“误跳”断路器分别进行电气和机械方面故障的检查、分析。
(1)电气方面故障原因有:
①保护误动或整定位不当,或电流、电压互感器回路故障;
②二次回路绝缘不良,直流系统发生两点接地(跳闸回路发生两点接地)。
(2)机械方面故障原因有:
①合闸维持支架和分闸锁扣维持不住,造成跳闸;
②液压机械a分闸一级阀和逆止阀处密封不良、渗漏时,本应由合闸保持孔供油到二级阀上端以维持断参器在合闸位置,但当漏的油量超过补充油量时,在二级阀上下两端造成压强不同。当二级习上部的压力小于下部的压力时,二级阀会自动返回,而二级阀返回会使工作缸合闸腔内高压油泄掉,从而使断路器跳闸。
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