高压柜第一次合上后分掉

核心提示高压柜上的真空开关无法合闸只有两个原因。1没蓄能,可以看蓄能显示牌判断是否已经蓄能。2合闸回路除了合闸开关以外还有内外连锁开关断开或者故障。把开关摇到试验位,依次短接内、外连锁开关并试合闸,就能找出无法合闸的原因了。电气井下电器开关保护损坏

高压柜上的真空开关无法合闸只有两个原因。

1没蓄能,可以看蓄能显示牌判断是否已经蓄能。

2合闸回路除了合闸开关以外还有内外连锁开关断开或者故障。把开关摇到试验位,依次短接内、外连锁开关并试合闸,就能找出无法合闸的原因了。

电气井下电器开关保护损坏什么原因

矿用80N开关故障一般分为:不启动、不自保、停不了。

不启动:一般检查电源、控制线、远近控开关、按钮二极管、启动按钮、先导插件等。

不自保:一般检查自保线、中间继电器触点等。

停不了:一般检查先导插件和中间继电器或真空开关是否卡住,不能复位。

低压馈电故障一般分为:送不上电、下级开关送电后馈电跳闸

送不上电原因:漏电保护、机构故障、

下级开关送电后馈电跳闸原因:整定值调整较小

高压真空断路器合闸后又自动跳闸,中央信号屏显示,跳闸回路断线,请问是什么原因,怎样解决,谢谢

1 电缆或电气设备的原因

111 敷设在井下巷道内的电缆绝缘老化或潮气入侵,使正常运行时系统对地的绝缘电阻降低而造成漏电。

112 开关设备长期使用,接线板潮湿可能造成漏电;其内部元件或导线因某种原因使绝缘恶化、导线头碰壳也会造成漏电。

113 长期使用的电动机因绝缘受潮、绕组散热不良等原因,绝缘材料变质、老化而造成漏电。此外,电动机内部接头脱落,一相导线接触金属外壳而导致的漏电也较常见。

114 真空开关未使用阻容保护,在分断时易产生过电压,使电动机的绝缘瞬间击穿而造成漏电。

12 因安装施工不当引起漏电

121 电缆施工接线错误,如误将相线与地线相连,通电后就会发生漏电。

122 电缆与设备连接时,由于芯线接头不牢,封堵不严,压板不紧,运行或移动时造成接头脱落或松动,使相线与金属外壳直接搭接而漏电。

123 橡套电缆悬挂方法违反规定,采用铁丝或铜丝悬挂,时间一长就可能漏电。

124 开关或其他电气设备的内部接线错误或接线头松脱碰壳,当合闸通电时便会漏电。

13 因管理不当引起漏电

131 由于管理不严,电缆被埋压或脱落浸泡于水沟中,造成其散热不良或受酸性水的侵蚀,时间一长将使绝缘老化而漏电。

132 电气设备长期过负荷运行造成绝缘老化损坏而漏电。

133 电动机因长期被煤石堵塞风道,通风不良造成发热使绝缘受损而漏电。

134 已受潮或遭水淹的电气设备,未经严格的干燥处理和对地绝缘电阻、耐压试验又投入运行,极有可能漏电或导致其他电气故障。

14 因维修操作不当引起漏电

141 工人工作时,劳动工具(锹、镐、钎等)易将电缆割伤或碰伤而造成漏电。此外,采掘机械移动时,供电电缆受到拉、挤、压、绞等作用,也可能造成漏电。

142 冷、热补的橡套电缆和浇灌的电缆接头由于线芯连接不牢固、绝缘浇灌不均匀,以及硫化热补或冷补质量低劣,在运行期间容易发热,使油和绝缘胶往外渗漏,严重时就会漏电。

143 开关设备检修后,残留在开关内的线头、金属碎片等未能清扫干净,或将小零件、工具等忘在开关内,此时如碰到相线,送电后就会发生漏电。

144 检修电气设备时,停送电操作错误、带电操作或施工不慎,可能造成人身触及一相而漏电。

145 开关分、合闸时,因灭弧机构有故障造成电弧熄灭困难、电弧接触外壳而漏电。

15 因意外事故引起漏电

151 井下电缆常因顶板冒落、矿车掉道、支柱倾倒等意外机械事故被损伤而导致漏电。

152 井下电缆因短路故障造成局部对地绝缘损坏,当处理故障后未经对地绝缘电阻测定而恢复送电时,就会发生漏电。

153 采、掘头面的电气设备离头面太近而受到炮崩,造成设备损坏或绝缘破坏,也是导致漏电的一个原因。

井下漏电威胁煤矿的安全生产,因此必须采取有效措施预防这类电气事故的发生。结合煤矿的具体情况,可采取以下措施:

31 加强井下电气设备的管理和维护,定期对电气设备进行检查和试验,性能指标达不到要求的应立即更换。

32 井下电缆应悬挂整齐,避免出现“挤、压、埋、淋、砸、崩、摩”现象。采煤工作面要避免乳化泵站高压管路工作状态下窜动时与电缆产生的摩擦,掘进头的电气设备要重点防护,避免电绞钢丝绳摩擦电缆,迎头电机负荷线要加装护套,防止机械损伤,严禁炮崩电气设备。

33 严格规范接线工艺,确保电气密封,防止因洒水防尘时造成电气内部受潮而漏电。

34 加强手持式电动工具把手的绝缘,在把手上再加一层绝缘套,以形成双重保护。

35 严格按章作业,严格执行停、送电工作票制度,避免因误操作而引起人身触电和其他电气事故。

36 使用可靠的保护接地系统,利用漏电保护装置及时切断漏电故障线路的电源,防止人身触电和故障的扩大。

37 井下配电变压器的中性点禁止直接接地,以减少漏电或触电电流。随着科技的不断进步和机电管理水平的进一步提高,通过深入开展矿井质量标准化工作,井下供电线路的面貌和供电质量有了明显的提高,煤矿井下低压供电线路的漏电故障大幅度减少,有力地促进了矿井的安全生产。

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真空断路器原理与作用

真空断路器处于合闸位置时,其对地绝缘由支持绝缘子承受,一旦真空断路器所连接的线路发生永久接地故障,断路器动作跳闸后,接地故障点又未被清除,则有电母线的对地绝缘亦要由该断路器断口的真空间隙承受;各种故障开断时,断口一对触子间的真空绝缘间隙要耐受各种恢复电压的作用而不发生击穿。因此,真空间隙的绝缘特性成为提高灭弧室断口电压,使单断口真空断路器向高电压等级发展的主要研究课题。

真空度的表示方式

绝对压力低于一个大气压的气体稀薄的空间,称为真空空间,真空度越高即空间内气体压强越低。真空度的单位有三种表示方式:托(即1个mm水银柱高),毫巴(103bar)或帕(帕斯卡:Pa)。(1托=131。6Pa,1毫巴=100Pa)我们通常所说真空灭弧室内部的真空度要达10-4托是指灭弧室内的气体压强仅为"万分之一mm水银柱高",亦即是1。31x10-2Pa。

"派森定理"亦有译为"巴申定律",是指间隙电压耐受强度与气体压力之间的关系。图1表示派森定理的关系曲线呈"V"字形,即充气压力的增加或降低,都能提高极间间隙绝缘强度。其击穿机理至今还不清楚,因为真空灭弧室内部真空度高于10-4托,这样稀薄空气的空间,气体分子的自由行程为103mm,在真空灭弧室这么大小的容积内,发生碰撞的机率几乎是零。因此不会发生碰撞游离而使真空间隙击穿。派森定理的"V"形曲线是实验得出的,条件是在均匀电场的情况下,其间隙击穿电压Uj可表示为:

Uj=KLa

L------间隙距离;

a------间隙系数(间隙<5mm时a=1,>5mm时,a=0。5)

由派森定理的"V"形关系曲线中看出,当真空度达103托时出现拐点,拐点附近曲线变得平坦,击穿电压几乎无变化。

当真空度和间隙距离相同时,其击穿电压则随触头电极材料发生变化,电极材料机械强度高,熔点高时,真空间隙的击穿电压亦随之提高。

真空绝缘的破坏机理

前面已说过,在真空灭弧室这样高度真空度的空间内,气体分子的自由行程很大,不会发生碰撞分离而使真空间隙在高压电作用下会击穿又是客观存在,于是就有种解释真空绝缘会破坏的机理,场致发射引起击穿,微块引起击穿和微放电导致击穿。

场致发射论对真空间隙所以能发生击穿的解释

间隙电场能量集中,在电极微观表面的突出部分发生电子发射或蒸发逸出,撞击阳极使局部发热,继续放出离子或蒸汽,正离子再撞击阴极发生二次发射,相互不断积累,最后导致间隙击穿。

著名的Fowler and Noraheim场发射电流I表达式为:

I=AE2e-B/E

式中 E------电场强度;

A------常数,与发射点的面积有关;

B------常数,与电极表面的逸出有关。

在小的间隙(<1mm)及短脉冲电压情况下,可以合理地认为真空间隙击穿是由场致发射引起的,但在长间隙及连续加压与长脉冲电压下,有的学者认为真空的击穿尚存在其它机理:

(1)阴极引起的击穿;在强电场下,由于场发射电流的焦耳发热效应,使阴极表面突出物的温度升高,当温度达到临界点时,突出物熔化产生蒸汽引起击穿。

(2)阳极引起的击穿:由于阴极发射的电子束,轰击阳极使某点发热产生熔化和蒸汽而发生间隙击穿。产生阳极引起击穿的条件与电场提高系数和间隙距离有关。

微块引起击穿的解释

假设在电极表面附着较轻松的微块,在电场作用下,微块脱落而且加速,这微块撞击对面的电极时,由于冲击发热可使其本身熔化产生蒸汽,引起击穿。

微放电导致真空间隙击穿的解释

电极的阴极表面沾污,将发生微放电现象。微放电是一种小的自抑制熄灭的电流脉冲,它的总放电电荷3107C,存在时间由50ms到几ms,放电一般发生在大于1mm的间隙中。

这些真空间隙的击穿机理表明,真空电极的材料与电极的表面状况对真空间隙的绝缘都是非常关键的因素。

真空间隙的绝缘耐受能力与在先的分合闸操作工况有关

真空断路器接触间隙的击穿电压,因耐压实验前不同工况的分合闸操作有相应的不同结果,意大利哥伦布(Colombo)工程师在设备讨论会上有文论述过这方面的问题:试验对象是24KV断路器,铜铬触头,额定开断电流16KA,额定电流630A,触头开距15。8mm,触头分闸速度1。1m/s,合闸速度为0。6m/s。试验程序列于表1。

在关合---分闸操作(试验系列2~5)后产生的最大击穿电压比空载循环(试验系列1)后给出的数值低,这意味着触头击穿距离受电弧电流的影响而减小;同时,系列2和系列5所测得的数值亦小于系列3和系列4的试验值,而电流过零波形和极性似乎无明显影响。试验结果证实了开闭操作的形式对断路器触头之间的绝缘耐受能力有影响,击穿电压在30~50kV范围内,击穿距离为0。6~2mm之间,击穿时触头的电场强度为25~44kV。

表1试验程序及内容表

试验序号

试验电流

项号

操作/试验顺序

1 1-1

1-2

1-3

1-4

合闸-分闸

冲击绝缘电流

1分钟工频试验

高频熄弧能力试验

2 100%额定开断电流 2-1

2-2

2-3

2-4

关合--开断

冲击绝缘试验

1分钟工频试验

高频熄弧能力试验

3 30%额定开断电流 用30%额定开断电流值,不同的电流波极性按2。1~2。4逐项试验

4 10%额定开断电流 用60%额定开断电流值重复进行2。1~2。4的逐项试验

意大利哥伦布工程师上述实验的结果表明,真空开关在开断大电流后,其真空减小绝缘强度会下降是一种普遍现象。因此,我国早期的真空断路器在开断故障后,间隙绝缘会下降,达不到产品技术条件的绝缘水平,故能源部对户内高压真空断路器订货要求(部标DL403--91)允许在真空断路器电寿命试验后,极间耐压值降为原标准的80%作试验,如果通过,就认为该断路器的型式试验合格。那么,如何解释目前许多真空断路器制造厂在作产品介绍时,反复强调它们的真空断路器电寿命试验后,间隙的绝缘强调不降低呢我们以10kV真空断路器为例来对此作说明:真空灭弧室经过技术和工艺改进,极间绝缘水平同早期产品比较,提高很多例如可达到A值,远比产品标准规定的耐压值C(工频42kV,冲击75kV)高得多,出厂新品按C值试验当然不会击穿,电寿命试验后,间隙绝缘水平由A值降为B值,但B值>C值,故按C值去校核其绝缘,试验时亦不会发生击穿。而老产品的A'值是大于C值,出厂新品按C值考核,当然能通过,开断故障后,由A'值降到B'值。热B'

提高真空灭弧室绝缘耐受能力的措施

真空断路器要向高电压使用领域发展,提高真空灭弧室断口极间绝缘耐受能力制成额定电压较高的单独断口真空灭弧室的经济意义是巨大的,不但可减少串联断口的数量,而且使断路器结构简单,从而提高了设备可靠性并使设备造价亦相应降低。提高单断口真空灭弧室的绝缘耐受能力主要在下列三方面采取措施。

真空灭弧室内触头间耐压强度的提高

前面以说过,在灭弧室内部高度真空的情况下,触头间存在的气体非常稀少,不会受极间电压而产生游离,但极间发生击穿是客观存在,从而产生几种真空绝缘破坏机理的解释。真空间隙实际击穿时,有可能是几种机理同时发生作用,而且击穿途径中总是有游离气体存在,这是由施加电压后产生的金属蒸汽或触头释放了所吸附的气体提供的。基于此点出发,采取下列措施以提高真空灭弧室触头间隙的耐压性能:

(1)选择熔点或沸点高,热传导率小,机械强度和硬度大的触头材料;

(2)预先向触头间隙施加高电压,使其反复放电,使触头表面附着的金属或绝缘微粒熔化,蒸发,即所谓"老炼处理";

(3)清除吸附在触头或灭弧室表面上的气体,即进行加热脱气处理;

(4)选择合适的触头形状,改善触头的电场分布。

提高开断电流后触头极间的绝缘恢复速度

通常断路开断电流成功的关键在于电弧电流过零后,触头间隙绝缘恢复速度快于触头间隙间的暂态恢复电压速度,就不会发生重燃而达到成功开断。真空灭弧室开断电流时,电弧放出的金属蒸汽在电弧电流过零时会迅速扩散,遇到触头或屏蔽罩表面会立即凝结。因此欲求在开断电流相应的触头尺寸,材质,形态,触头间隙以及电流开断时产生的金属蒸汽密度,带电粒子密度等影响因素进行反复实验取得试验数据作分析研究。发现触头直径越大且触头间隙越小,电流开断后的绝缘强度恢复越快;纵向磁场触头结构的采用,有极为良好的弧后绝缘恢复特性。

提高真空灭弧室的外部绝缘

真空灭弧室的外部表面,如处于正常的大气之中,则绝缘耐压是很低的,不能适合高电压条件下使用,随着真空断路器向高电压,小型化方向发展,对真空灭弧室外部表面采取下列强化措施:

(1)用环氧树脂绝缘包裹真空灭弧室陶瓷外壳表面,环氧树脂具有高绝缘性能,其冲击电压为50kV/mm,工频耐压为30kV/mm,而且其制品机械强度高,浇注加工性能好,可以较容易成型复盖于陶瓷外壳表面,从而达到灭弧室外表面绝缘强化的目的。并提高了耐污性能,使所需对地绝缘更趋合理化。户外真空断路则往往采用带有裙边的硅胶外套作管,复盖于陶瓷外壳的表面,具有更好的抗雾闪性能,但机械强度则不如环氧树脂制间。

(2)将真空灭弧室置于SF6气体之中,使陶瓷外壳为SF6气体所包围,由于SF6气体只起绝缘作用,其充气压力一般是不高的

 
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