雅万高铁卡拉旺配电所有载调压分接开关故障跳闸分析

(整期优先)网络出版时间:2023-12-09
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雅万高铁卡拉旺配电所有载调压分接开关故障跳闸分析

李文辉

中铁电气化局集团第三工程有限公司

摘要:本文通过对雅万高铁卡拉旺配电所有载调压分接开关故障导致的跳闸进行分析,结合现场实际情况,进行整改,保证了有载调压分接开关的正常运行。

关键词:有载调压分接开关

0  前言

有载调压分接开关也称带负荷调压分接开关,其基本原理是在有载调压器的绕组中引出若干分接抽头,通过有载调压分接开关,在保证不切断负荷电流的情况下,由一个分接头切换到另一个分接头,以达到变换绕组的有效匝数,即改变有载调压器变比的目的。

1  有载调压分接开关原理

                    

(图1)跨接式BPK△150-20/55-(05-09)Z工作原理图

(图2)电气控制原理图

主要通过交流接触器来控制电机运转及换向,来确保开关的电气及机械系统在完成一次分接后会自动停止,确保在接受一次操作指令后不受外界干扰完成一次分接动作及保护功能。

2  卡拉旺配电所有载调压分接开关故障跳闸基本情况

2023年07月28日022314秒,卡拉旺配电所综合贯通调压器保护跳闸,过流段动作

动作时间

0.485S

Ia

57.588A

Ib

157.122A

Ic

181.352A

Ua

11812.749V

Ub

11790.230V

IO

1.303A

UO

48.622V

Uc

11721.964V

(图3)故障跳闸数据

3  卡拉旺配电所有载调压分接开关故障跳闸数据分析

1.保护数据分析

综合贯通调压器过流保护定值:I=51A,t=0.5S,故障时A、B、C三相电流均大于51A,满足过流保护起动及动作条件,保护动作正常。

2.故障录波分析

从故障录波可以看出,电压稳定、电流有明显突变,为外部短路故障反馈到高压侧引起跳闸。

故障录波

4  卡拉旺配电所有载调压分接开关故障跳闸原因分析

1.通过检查,发现有载调压分接开关B相明显烧糊,正常运行时分接触头处的电压为20kV×2.5%=500V,初步判断是由于分接触头之间绝缘距离不够(测量只有8mm,小于标准要求的16mm),再加上天气潮湿(当地夏季湿度长期在85%以上),导致分接触头之间长期放电,反馈到有载调压器高压侧引起跳闸

2.有载调压分接开关B相触头放电烧损照片

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3. 烧损的分接开关触头连接片

      故障2

  1. 分接开关分接触头之间的绝缘距离

现场测量尺寸

实际测量分接开关,触头分接间距只有8mm。

5.各污秽等级下的爬电比距分级数值

本20kV分接开关,按O级污秽,相间爬电320mm(爬电按16mm/kV×20kV),触头分接间距应不小于16mm

6  整改措施

1.更换分接开关分接触头连接片,保证触头分接间距大于16mm。

标准尺寸

2.在分接开关分接触头之间加SMC环氧板,尺寸70mm

整改2

3.整改后照片

整改3

6  结束语

   本次故障跳闸是由于有载调压分接开关分接触头之间绝缘距离不够导致的。通过整改,提高了绝缘距离,保证了有载调压分接开关正常运行。  

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