一起發(fā)電機主開關(guān)異常跳閘故障處理

龔炳林 劉銀河 黃龍林

作者通聯(lián)：中鹽江西蘭太化工有限公司 江西新干縣大洋洲鎮(zhèn) 331302

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1.故障現(xiàn)象

江西新干縣某水電站1臺電壓400V、容量500kW的低壓小型水輪發(fā)電機組，在運行中出現(xiàn)“偷跳”現(xiàn)象，即主開關(guān)無規(guī)律的異常跳閘，一兩小時或一兩天出現(xiàn)一次，嚴重影響水電站正常運行。該發(fā)電機為雙繞組電抗分流式勵磁立式水輪發(fā)電機，與電站另一臺500kW機組及其他水電站的發(fā)電機組并列組成小水電網(wǎng)運行。該發(fā)電機異常跳閘前，各項電氣參數(shù)均正常，也未出現(xiàn)過電流、過電壓及接地、短路等現(xiàn)象，供電系統(tǒng)也正常。跳閘后，發(fā)電機電壓仍然正常且可任意調(diào)節(jié)，發(fā)電機組的機械與電氣性能完好。

2.故障分析

對發(fā)電機及系統(tǒng)進行以下檢查：①使用500V兆歐表測發(fā)電機定子主、副繞組及母線系統(tǒng)的相間，對地絕緣電阻為200MΩ，轉(zhuǎn)子繞組對地絕緣電阻為10MΩ，均為合格。②使用試驗變壓器分別給定子主、副繞組、母線對地作1000V耐壓試驗，歷時1min，結(jié)果合格。③檢查開關(guān)屏及勵磁屏相間，對地絕緣電阻為200MΩ，合格。④校驗過電流、過電壓繼電器，動作正常。⑤做主開關(guān)空載合、分閘試驗，一切正常。據(jù)此直接排除發(fā)電機自身原因，仍將發(fā)電機并網(wǎng)運行，1天后故障重現(xiàn)。

進一步檢查失壓脫扣器動作機構(gòu)，發(fā)現(xiàn)其吸引銜鐵和失壓脫扣線圈均積滿油泥、污垢。分析是潤滑油添加過量（為使斷路器本身操作機構(gòu)動作靈敏、可靠，向開關(guān)操作機構(gòu)加油），以致流到失壓脫扣器的銜鐵和線圈上，并滲透到整個線圈內(nèi)部。使線圈在承受工作電壓產(chǎn)生溫升時，線圈絕緣強度發(fā)生改變，引起匝間短路，導致線圈電感量及整個失壓脫扣器磁路的磁通量發(fā)生變化。當磁通量減小時，其電磁吸合力隨之減小，當減小到不足以維持銜鐵的吸合力時，銜鐵就被反作用力彈簧拉開而釋放，使失壓脫扣器動作，造成主開關(guān)出現(xiàn)“偷跳”。

3.故障處理

擦干失壓脫扣器裝置上的油泥、污垢，并確保操作機構(gòu)的潤滑油不會再流到失壓脫器線圈及銜鐵，同時更換一只新的沒有受油泥污染的失壓脫扣器線圈。此后，恢復發(fā)電機發(fā)電，并網(wǎng)運行，經(jīng)過一年多運行，主開關(guān)未再出現(xiàn)“偷跳”。