6kV開關(guān)零序動作后的檢查處理與原因分析

葉紹鋒 張林渠

摘要：某電廠6kV燃油泵房變壓器高壓側(cè)開關(guān)零序保護(hù)動作后，運(yùn)行維護(hù)人員開展現(xiàn)場故障排查和處理，由于未真正查找并消除的故障點(diǎn)，造成6kV開關(guān)再次發(fā)生兩次零序保護(hù)動作，后對長距離電纜故障點(diǎn)進(jìn)行全面排查，最終檢查到電纜故障點(diǎn);通過典型案例分析，對長距離電纜6kV開關(guān)零序保護(hù)動作后的檢查處理具有普遍的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：6kV;零序;動作;電纜;處理

0 引言

某電廠三期燃油泵房380VPC由A、B兩段組成，電源分別來自三期6kV公用56A和56B段，高壓側(cè)開關(guān)為F-C開關(guān)柜，編號分別為66047和66048，采用WDZ-440低壓變綜合保護(hù)測控裝置;變壓器容量為400kVA，接線組別D/Yn-11，高壓側(cè)零序CT變比300/5 A，高側(cè)零序過流倍數(shù)以0.2A為基準(zhǔn)，整定值為0.83倍，保護(hù)延時0.3s。

1 三次跳閘及檢查處理經(jīng)過

1.1第一次跳閘

8月3日0：33，三期A燃油變高壓側(cè)66047開關(guān)跳閘。

0：40值班員匯報燃油380VPCA段已失電，電源進(jìn)線開關(guān)387015未跳閘。

0：45檢查66047為高壓側(cè)零序保護(hù)動作;零序過流倍數(shù)為44.15，折算零序保護(hù)動作電流為529.8A，計算如下：44.15×0.2×300/5A=529.8A。

0：48測試變壓器高壓側(cè)絕緣合格（25MΩ）。

1：15維護(hù)人員檢查PCA段母線絕緣正常，外觀檢查變壓器無異常后，通知運(yùn)行對變壓器恢復(fù)送電。

1：20合上A燃油變高壓側(cè)開關(guān)66047，恢復(fù)燃油PCA段運(yùn)行。

1.2第二次跳閘

1：30燃運(yùn)值班員啟動燃油泵A。

1：32 66047開關(guān)再次跳閘。

1：43檢查為高壓側(cè)零序保護(hù)動作，零序過流倍數(shù)為1.83。

1：57檢查燃油泵A開關(guān)，發(fā)現(xiàn)接觸器三相觸頭燒損，將開關(guān)柜拉出，準(zhǔn)備處理。

2：20維護(hù)人員錯誤地分析認(rèn)為，故障點(diǎn)為燃油泵A開關(guān)接觸器，并通知運(yùn)行人員恢復(fù)供電。

1.3第三次跳閘

2：30合上66047開關(guān)后立即跳閘。

2：43檢查為高壓側(cè)零序保護(hù)動作，零序過流倍數(shù)為8.51。

2：50值長要求暫停對送電，組織技術(shù)討論判定：燃油變壓器高壓側(cè)發(fā)生了接地故障。

4：20再次測試變壓器高壓側(cè)絕緣合格（22MΩ）。

5：10由于保護(hù)動作原因不明，暫停檢查和處理。

2 電纜接地點(diǎn)的查找

（1）次日，維護(hù)人員對開關(guān)保護(hù)校驗(yàn)正常，做A燃油變色譜分析、絕緣、耐壓、直阻測試等正常。

（2）再次單獨(dú)對燃油變高壓側(cè)電纜測試絕緣，A、B、C三相分別為40MΩ、1000MΩ、1000MΩ，A相絕緣相對偏低，初步判定，A相電纜可能存在故障。

（3）燃油變壓器高壓電纜走向示意圖見圖1，電纜經(jīng)過三期輸煤、煤場區(qū)域、一二期輸煤等，均用電纜蓋板遮蓋，電纜故障點(diǎn)的查找很難進(jìn)行。

（4）分析認(rèn)為，輸煤電纜橋架位置較高，工作量大，加之近期未出現(xiàn)火情和橋架垮塌等狀況，電纜故障的幾率很小。

（5）分析認(rèn)為，電纜通過煤場區(qū)域是薄弱環(huán)節(jié)，發(fā)生硫化機(jī)掉落，損傷電纜可能性較大，故障點(diǎn)應(yīng)該存在放電痕跡。

（6）綜合分析，決定對煤場區(qū)域電纜進(jìn)行排查，煤場分區(qū)電纜蓋板圖見圖1。當(dāng)檢查到煤場1號區(qū)域時，發(fā)現(xiàn)燃油變電纜存在明顯放電痕跡，高壓電纜放電圖見圖2。

（7）故障點(diǎn)位于1號區(qū)域標(biāo)示牌下面，其中一顆標(biāo)示牌固定鉚釘明顯放電，故障點(diǎn)已找到。后續(xù)對其它電纜蓋板檢查，未發(fā)現(xiàn)其它故障點(diǎn)。

（8）對該電纜絕緣處理后，三相電纜絕緣恢復(fù)正常（1000MΩ）。

3 電纜破壞事件調(diào)查

（1）一個月前，為方便斗輪機(jī)人員看清煤場分區(qū)，輸煤專責(zé)在電纜蓋板上新增倒“V”字形標(biāo)示牌，如圖2所示。

（2）安裝前對標(biāo)示牌安裝進(jìn)行了示范：將電纜蓋板取下，用手鉆對標(biāo)識牌鉆孔，用鉚釘固定，再將電纜蓋板蓋回去，隨后由兩位操作工按此方法安裝。

（3）對操作工調(diào)查了解到，由于急于下班，最后幾個標(biāo)示牌，就沒有將蓋板取下，而是直接用手鉆在電纜蓋板上鉆孔;依據(jù)此交代認(rèn)定，在安裝1號標(biāo)示牌時，其中一個鉆孔鉆入了電纜。

4原因分析

（1）第一次保護(hù)動作分析：手鉆將A相電纜破壞，電纜絕緣降低擊穿;保護(hù)動作電流大，將嵌入到電纜中的鉚釘沖開，鉚釘脫離金屬電纜，因而故障后測試絕緣仍然合格，并重新投入運(yùn)行正常。

（2）第二次保護(hù)動作分析：蓋板隨著支架振動，鉚釘逐漸向電纜洞口下移，鉚釘觸碰到A相電纜金屬，A相再次接地，保護(hù)跳閘。

（3）第三次保護(hù)動作分析：保護(hù)動作鉚釘被彈開后，又一次返回與金屬接觸，開關(guān)合閘時，發(fā)生第三次保護(hù)跳閘，故障電流將鉚釘拋開，導(dǎo)致對電纜絕緣測試仍為合格。

5 暴露出的問題

（1）對操作工安全技術(shù)交底不到位;管理人員未交待直接在蓋板上鉆孔的極大危害性，除破壞電纜外，可能直接引發(fā)人生觸電傷亡事件，導(dǎo)致操作工安全意識不強(qiáng)，在運(yùn)行電纜上進(jìn)行打孔操作。

（2）未履行工作許可單手續(xù);運(yùn)行標(biāo)示牌安裝作業(yè)，未在運(yùn)行值班員處履行工作許可單手續(xù)，現(xiàn)場作業(yè)失去監(jiān)管。

（3）維護(hù)人員檢查不到位;第一次跳閘測量絕緣合格后，維護(hù)人員未認(rèn)真進(jìn)行檢查，在故障原因不明的情況下通知運(yùn)行送電。

（4）維護(hù)人員業(yè)務(wù)技能欠缺;高壓側(cè)零序保護(hù)動作，維護(hù)人員錯誤地檢查認(rèn)為是低壓側(cè)油泵電源開關(guān)故障引起，造成誤判。

（5）運(yùn)行人員盲目送電;第一次保護(hù)動作原因不明的情況下，運(yùn)行人員盲目送電;第二次保護(hù)跳閘后，運(yùn)行人員沒有測量絕緣，沒有發(fā)現(xiàn)維護(hù)對故障原因的誤判，導(dǎo)致再次誤送電。

6 整改措施

（1）強(qiáng)化安全技術(shù)交底;按照“誰使用誰負(fù)責(zé)”和“四不傷害”原則，在工作開展前，做好詳細(xì)安全技術(shù)交底。

（2）履行工作許可單手續(xù);辦理工作許可單手續(xù)，強(qiáng)化值班員對操作工現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)管。

（3）嚴(yán)格執(zhí)行保護(hù)跳閘檢查規(guī)定;對于保護(hù)事故跳閘，必須認(rèn)真查找故障原因，嚴(yán)禁故障原因不明，強(qiáng)行送電。

（4）開展繼電保護(hù)專題培訓(xùn);開展繼電保護(hù)專業(yè)理論學(xué)習(xí)，提升維護(hù)人員業(yè)務(wù)技能。

（5）嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場操作規(guī)程;開展運(yùn)行人員業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)，規(guī)范現(xiàn)場操作和事故處理。

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作者簡介：葉紹鋒（1975-）男，技師，?？?，主要從事火電廠電氣運(yùn)行工作，主要研究發(fā)電廠6kV廠用快切裝置運(yùn)行可靠性分析，發(fā)電機(jī)定子接地處理等。

張林渠（1976-）男，高級工程師，大學(xué)本科，從事火電廠生產(chǎn)管理工作，主要研究開關(guān)防跳躍管理，變頻器調(diào)速裝置管理，發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)管理等。