摘要:本文針對低壓萬能式斷路器在實際設計和應用中碰到的一些有爭議的問題進行了一些探討,通過較詳細的分析和總結后,發表了個人的觀點;通過深入現場學習,對萬能式斷路器在投入運行后出現的故障情況及原因進行了一些總結,并提出解決方案;針對日新月異的新技術在斷路器方面的應用,本文作了一些未來發展的展望。
關鍵詞:斷路器 設計 應用
一、設計和應用中幾個問題的探討
1、過電流脫扣器電流整定值的探討
如何讓低壓斷路器準確的動作,既起到有效的保護作用,又盡量提高供電可靠性,主要是要準確的對過流脫扣器的各種參數進行整定。
長延時整定值Ir1對低壓斷路器來說是一個最重要也是最基本的參數,可整定在(0.4~1)In范圍之間。但整定值到底應是多少,一直沒有定論,保守者認為應整定為1.1倍的變壓器額定電流,以有效保護變壓器;也有人認為應整定為1.5倍的變壓器額定電流,因為他們認為變壓器超負荷1.5倍也應能持續運行一段時間,以提高供電可靠性。大部分人認為應整定為1.2~1.3倍之間。本人就此問題查閱了很多資料,但一直找不到針對性的分析資料,因此只能根據一些相關資料自己來分析探討。根據變壓器允許承受的過負荷情況,在環境溫度20℃,油浸式變壓器超負荷50%情況下,允許運行1小時。根據國家制定的斷路器生產標準,斷路器通過的電流達到1.3倍的整定值Ir1時即電流值達1.3*Ir1時,要求在1小時之內自動斷開。假設將斷路器的整定電流Ir1整定為變壓器額定電流的1.2倍,斷路器通過電流達到變壓器額定電流的1.2*1.3=1.56倍時,斷路器在1小時之內動作。基本符合,在環境溫度20℃,油浸式變壓器超負荷50%情況下,允許繼續運行1小時的要求。因此在使用油浸式變壓器情況下,長延時過載脫扣器電流整定值整定為變壓器額定電流的1.2倍較合理。干式變壓器過載能力比油浸變壓器略差,因此在選擇整定值時應適當變小。
2、斷路器分斷能力的探討
專變配電室由用戶自行管理,往往會有專人負責配電室管理。如果發生停電后,再次供電時,可以較及時的實現人工合閘供電,供電可靠性影響較小。另外,專變用戶往往配有自備發電機,自備電的電壓往往不太穩定,如果電壓過低,繼續供電將對用電設備造成損壞,所以裝失壓脫扣器從保護設備角度來說,也是非常有必要的。
4、四極斷路器的應用探討
關于四極斷路器的應用,用或不用應以是否能確保供電的可靠性、安全性為準,因此大體上是:TN-C系統。TN-C系統中,N線與保護線PE合二為一(PEN線),考慮安全,任何時候不允許斷開PEN線,因此絕對禁用四極斷路器;TT系統、TN-C-S系統和TN-S系統可使用四極斷路器,以便在維修時保障檢修者的安全,但是TN-C-S和TN-S系統,斷路器的N極只能接N線,而不能接PEN或PE線;裝設雙電源切換的場所,由于系統中所有的中性線(N線)是通聯的,為了確保被切換的斷路器的檢修安全,必須采用四極斷路器。
二、實際運行中常見故障介紹及原因分析
1、失壓脫扣器故障。
斷路器在運行中沒有發生短路或接地等現象,也沒有發生過載,卻莫名其妙的跳閘了,一般就是失壓脫扣器或控制器有故障。失壓脫扣器的故障一般就是電源模塊燒壞了。電源模塊長期處于帶電工作狀態,因此如果模塊質量不可靠,很容易發生故障。檢查的方法可用人工強行使失壓脫扣器銜鐵吸合,如這時斷路器合上后不再斷開,即可證明是失壓脫扣器的故障。解決的方法只能是拆掉失壓脫扣器和電源模塊,此時斷路器就能正常工作了,以后可根據實際需要,考慮更換新的失壓脫扣器的電源模塊。如果失壓脫扣器為助吸式,要注意失壓脫扣器鐵芯撞針的長度,可以通過調節撞針的長度,使失壓脫扣器處于正確位置,即只有當電源電壓下降到額定電壓的40%以下時,失壓機構動作開關才跳閘。
[$page] 2、智能控制器故障。
智能控制器發生燒毀故障后,一般會出現手動可合閘,電動不能合閘,三段保護功能及其它保護功能失靈。控制器燒毀故障一般是由于電壓過高造成燒毀。一般廠家按照國家有關標準,設計工作電壓為400V,但實際運行中,到了后半夜時,如果變壓器不做調壓措施,電壓往往會達到420V及以上,很容量使控制器承受不了如此