1、110kV 跌落式熔断器故障及其防范措施摘要:提出配电网 10kV 户外跌落式熔断器在实际运行中容易出现的问题、缺陷和故障,对熔断器故障进行剖析,提出消缺、解决故障的措施和办法,提高熔断器在实际运行中的可靠性和稳定性。 关键字:跌落式熔断器 原因 防范 10kV 户外跌落式熔断器因结构简单、维护方便、使用可靠、有明显断开点的特点,被广泛安装在配电网络上,保护 10kV 架空配电分支线路和配电变压器不受故障影响。跌落式熔断器安装质量、维护不到位、老旧破损、异常掉管、熔丝不明原因熔断等情况导致熔断器失去通电、保护作用,扩大停电范围。针跌落式熔断器的故障情况进行剖析,提出改进措施,提高熔断器的运行可
2、靠性。 1 跌落式熔断器的结构、特点和运行原理 熔断器安装在 10kV 配电线路分支线上,具备了隔离开关的功能,可缩小停电范围;安装在配电变压器上,可以作为配电变压器的主保护,配变和台区低压线路出现缺陷、故障时,投、切操作跌落式熔断器可形成一个明显的断开点,快速隔离故障的同时减少停电范围。 熔断器一般由绝缘子、上下接触导电系统和熔管等构成,其工作原理:在正常运行时,将熔丝穿入熔管内,两端拧紧,并使熔丝位于熔管中间偏上方,上动触头由于熔丝拉紧的张力而垂直于熔丝管向上翘起,用绝缘拉杆将上动触头推入上静触头内,成闭合状态(合闸状态)并保2持这一状态;当系统发生故障时,故障电流超过熔体(丝)的额定动作
3、值时,熔体会按其反时限的熔断特征熔断,断口在熔管内产生电弧,电弧高温致使消弧管内壁产生大量的气体,高压气体向管外高速喷出,将电弧吹灭。熔丝熔断后,熔丝的拉力消失,使消弧管上方动触头的锁紧机构释放,消弧管在自重力及静触头弹力的作用下,绕其下轴翻转跌落,使动静触头分离,形成明显的开断位置,达到切除故障段线路或故障设备的目的。 2 跌落式熔断器故障原因分析 2.1 变压器或线路经常过载或满载,上触头导流欠佳,易过热、变形,造成熔管跌落后,恢复运行时,上触头接触不良,合不上熔管或合上后易掉,有些新令克熔管尺寸与熔断器固定接触部分尺寸匹配不合适,极易松动,在运行中一旦通到外力作用,振动或者大风天气,便会
4、自行误动而跌落, 2.2 短路故障开断能力达不到要求,额定断开容量小,其下限值小于被保护系统的三相短路容量,短路故障时熔体熔断后不能及时灭弧,也容易使熔管烧毁或爆炸,造成使用寿命短。 2.3 由于普通令克触头采用铜板冲压、折弯制作,刚度和配合精度较差,令克安装位置较?,操作时熔管易左右晃动,对位易有偏差,造成触头变形损坏。 2.4 熔管转动轴制造的粗糙不灵活,使熔管角度达不到规程要求,运行过程中,熔管易老化、变形,使熔管尺寸多数达不到规程要求,熔管过长将鸭嘴顶死,造成熔体熔断后熔管不能迅速跌落,及时将电弧切3断、熄灭,造成熔管烧毁或爆炸,熔管尺寸短,合闸困难,触头接触不良,产生电火花。 2.5
5、 由于熔丝保护特性误差大,时间电流特性不稳定,熔丝特性受老化和电流冲击影响,造成电路负荷增加时,熔丝不正常熔断引起掉管。2.6 带灭弧室的熔断器,灭弧室塑料片易老化。 2.7 绝缘子和框架为浇注式安装,因材料的膨胀系数不同造成绝缘子开裂。 2.8 熔丝容量与配变容量配置不当,达不到熔丝配置的技术标准。线路或变压器负荷增加后,未及时调增熔丝规格,造成熔管跌落频繁,令克损坏。 3 防止跌落熔断器故障的主要措施 3.1 加强正常的维修 对运行中的熔断器,要定期停电检查调整各个接点及活动元件。检查和调整工作一般 13 年进行一次。因缺陷严重现场不能维修的熔断器,则应拆回修配。 跌落熔断器检查调整的项目
6、和内容,主要包括安装固定是否牢靠,角度是否合适,各部接点有无烧伤,弹力是否合适,各部活动轴是否灵活,保险管长度与固定元件位置是否配合等,小的缺陷可在现场维修、调整,如用小锤、砂布打磨各部接点和转轴等,如有瓷件裂纹、闪络、烧伤、接点烧坏、接点弹簧锈坏等情况则应更换人厂检修。 3.2 改进消弧装置 4根据过去对跌落熔断器的鉴定试验,它只能可靠的遮断约 35MVA 的短路容量。但由于许多农村电网是接自大电力网,其短路容量都很大。因此,改进跌落熔断器的消弧装量,提高其遮断短路故障的能力,具有极其重要的意义。装有消弧管的跌落熔断器,其遮断故障容量有很大的提高。 3.3 购买时应严格把关质量,应优先选择性
7、能优良,做工精湛,使用寿命长的产品。采购时,要改变传统观念,选择性价比最?的产品,而不是按低价中标,选型时,要有专业技术人员参加,注意每个技术参数都要符合条件,不能只考虑?定电压和?定电流。 3.4 加强管理,负荷变动后应及时调整熔丝,熔管内必须使用标准熔体,禁止用铜丝铝丝代替熔体,更不准用铜丝、铝丝及铁丝将触头绑扎住使用,建立跌落式熔断器台账,健全运行检修、定期巡视等制度,每月不少于一次夜间巡视,查看有无放电火花和接触不良现象,有异常,要尽早安排处理。对老化、性能不达标的应分批更换。 3.5 提?运行维护人员的技术素质和检修工艺。首先要规范正确安装,对新安装或更换的熔断器要严格验收工序,必须
8、满足规程质量要求,熔管安装角度达到 25左右的倾下角,熔体熔断后应更换新的同规格熔体,不可将熔断后的熔体联结起来再装入熔管继续使用,更换熔丝时使其受力适度,避免过松、过紧等。 其次,熔断器的每次操作须仔细认真,规范,避免思想不集中,盲目蛮干,特别是合闸操作,必须使动、静触头接触良好。尽量避免 带负荷分合,规程允许带负荷操作时,应严格按照操作规程,做好安全措施后,按规定的操作程序操作。 54 结束语 本文总结了 10kV 跌落式熔断器的故障原因及防范措施,提出消缺、解决故障的措施和办法,提高熔断器在实际运行中的可靠性和稳定性。 参考文献: 【1】 王义刚.10kV 跌落式熔断器常见故障及防范措施. 【2】 汪心善,陈宝根. 10kV 跌落式熔断器熔丝误断开原因分析级对策措施.