成套电容器组中性点电流互感器开裂原因的分析

成套电容器组中性点电流互感器开裂原因的分析
成套电容器组中性点电流互感器开裂原因的分析

成套电容器组中性点电流互感器开裂原因的分析

作者:蔡云峰时间:2007-11-25 1:17:00来源:论文天下论文网

摘要:以台山发电厂2×600 MW机组为例,全面阐述了Siemens公司一段式全程给水控制系统的特点,对该系统在给水泵启动控制、给水阀切换、给水泵最小流量控制和汽包水位控制等方面存在的问题及其改进方法进行了详细的分析,并深入地研究了该系统的调试及投运方法。

关键词:性点电流互感器故障动稳定MALAB

1 引言

最近我单位发生了两起110kV变电站的10kV电容器组中性点电流互感开裂的故障,其中一起故障的经过如下:

2002年5月24日,110kV新升变电站161#1电容器组中的#16电容器熔丝熔断,更换熔丝后送电,立即发生中性点电流互感器击穿开裂的现象(图1),同时161开关跳闸。故障前该电容器组的结构示意图如图2。

从图2中可以看出,当某一个电容器贯穿性击穿损坏以后,该相的其它电容即被短路,电容值变为零(图3),该支路的阻抗减小,双星形的两个中性点电位不一致,出现不平衡电

流,且电流是突然增大的,暂态过程中的电流很大,导致中性点电流互感器损坏。

要定量地分析损坏的原因,需计算161断路器合闸后的暂态过程。借助MALAB的电

力系统模拟工具箱(PSB),可非常方便分析出暂态过程中的电流变化情况。

2合闸于故障电容器情况的模拟

根据一次模拟图,用PSB建立如图4的系统模型图.该系统模型图的说明如下:

10kV的电源来自110kV主变,其内阻忽略不计,故采用三个理想的正弦波电源,相角相差120°.断路器的初始状态为分.在一个周波即20ms后合上,断路器接触电阻取100μΩ,没有并联电阻和并联电容。串联电抗器的电抗值为0.2,阻尼电阻的电阻值为1.6Ω。C1~C6为电容器,用串联阻抗元件模拟,其中的电阻为熔丝接触电阻,取0.01Ω。由于断路器为非线形元件,因模拟计算的关系,C1不能为零,取1e-16F,C2~C6为正常的电容值,8μF。R L为方便模拟计算用的负载,此处设为电容器组母排对地电容,取1pF。中性点电流互感器采用PSB中的元件,参数按照实际情况取,变比取15/5,容量取25VA,一次二次的阻抗分别取

0.001和0.04的标么值。电压互感器的容量为80VA,电压比10kV//100V,一次二次的

阻抗也分别取0.001和0.04的标么值。B1~B4是母线,这里用作节点以方便连线,用连线模拟成实际的网络拓扑结构以后即可进行模拟计算。

用不同的网络拓扑结构进行多次模拟,可发现电压互感器的参数及其负载的参数对中性点电流的影响微弱,可忽略不计,原因也是显而易见的,因为它们是并联在电容器组上的。

用图4的系统模型图,不同的初相角进行多次模拟,模拟的结果由各个示波器观察,示波器3反映的即为流过中性点电流互感器的电流波形,图5选取了4幅比较典型的波形图,

分别反映相角为10°、60°、90°和270°时的波形。

从一系列波形图可以发现,A相的角度为0°和180°时流过中性点电流互感器的暂态电流最小,A相的角度为90°和270°时暂态电流最大,且90°和270°时的相位暂态电流也相差180°.在角度为90°出现的最大暂态电流峰值为1750A,是一高频电流,频率约为10.4z。暂态电流在约0.002秒后衰减到稳态,稳态电流峰值为12.5A,衰减后的波形片断见图6。

3中性点电流互感器击穿的原因分析

该电流互感器的型号为LZJC-10型,1999年2月出厂,电流比15/5,其技术数据为1s热稳定倍数75,动稳定倍数150,按照一次侧15A的额定电流计算,动稳定极限是3182A(峰值)。同时在模拟时也发现,最大电流值对中性点电流互感器的参数敏感,若取的参数再小一点,最大电流值可超过2000A,在不计中性点电流互感器的阻抗时,最大电流为2500A。从模拟出的暂态电流值,我们可以推断出该电流互感器击穿的原因是动稳定失稳。从破碎的情况也可以看出,线圈间的间隙变大,说明线圈在受到电动力后的变形,而变形超过了环氧树脂的承受能力,导致环氧树脂崩裂,而铁轭上几个细小的放电点是绝缘破坏后线圈放电引起的。

另外,今年我公司110kV竹辉变10kV电容器组也发生了一起中性点电流互感器击穿的故障,故障后开关跳闸,现场检查的现象是某一电容器熔丝熔断,同时中性点电流互感器开

裂。该成套电容器组与新升变161电容器的设备是相同的设备。从故障后的情况分析,可以推断出是某一电容器首先故障,导致流过中性点电流互感器的电流突然增大,因保护动作使该电容器组断路器跳闸的时间需0.1s左右,而暂态过程比较短,仅1/10个工频周波左右,因此在跳开开关之前,暂态电流已经使电流互感器损坏。

4 结论与对策

新升变电容器组中性点电流互感器在送电时开裂,竹辉变电容器组中性点电流互感器在运行中发生开裂,说明该电流互感器未达到设计的性能指标,是造成损坏的主要原因。而同型号的电容器组以前也发生过熔丝熔断、开关跳闸的情况,为什么没有出现开裂的情况呢?从上述模拟过程可以看出,暂态电流的大小与相角有关,0°和180°附近电流很小,不会造成动稳定失稳。再者,从电容器组成套产品设计角度上讲,即使在最恶劣的90°和270°情况下,暂态电流也不会超过动稳定极限值,但是已经接近了产品的性能极限,因此很难避免电流互

感器开裂的发生。

新升变161电容器组故障,开关跳闸后,检修人员到现场,更换了熔丝,在没有让电试班检查电容器状况的情况下,就恢复送电,是导致中性点电流互感器击穿的次要原因。因此,今后凡遇到电容器熔丝熔断情况,一定要检查电容器本身是否损坏,切不可急于送电。

为了加大动稳定的裕度,建议是否可考虑采用一次额定电流为40A或以上的中性点电流互感器,这样从理论上讲,动稳定电流的极限值加大了一倍,裕度可加大,另外可以通过

保护的调整来弥补中性点不平衡电流保护灵敏度的降低,以避免发生类似的故障。

参考文献

[1]电力工程电气设备手册电气一次部分[M],北京:中国电力出版社,1998

[2]Power System Blockset For Use with Simulink,ydro-Quebec,EQSIM International,2001

电流互感器误差引起事故分析(正式版)

文件编号:TP-AR-L8432 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 电流互感器误差引起事故分析(正式版)

电流互感器误差引起事故分析(正式 版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 1 事故简述 20xx年6月18日,某110kV变电所35kV线路 遭到雷击,该线路定时速断跳闸,重合成功;同时该 110kV变电所分段370断路器定时速断跳闸(重合闸 停用),造成35kVⅡ段母线失电。 2 原因分析及采取措施 2.1原因分析

该35kV线路与分段370断路器的保护定值配置如图1,从定值的配置分析,保护的定值是满足选择性的,即当35kV线路近端故障时,由该线路速断保护切除故障;当35kV线路远处故障时,由该线定时速断保护及过流切除故障。分段370断路器保护作为35kV线路的后备保护,只有在35kV线路保护拒动时才动作跳闸。显然,分段370断路器保护越级跳闸属于不正确动作。故障发生后,分别从该线路及分段370断路器保护装置本身、开关机构、接线等方面逐一进行了检查。检查结果发现保护装置的采样精度、定值、跳闸逻辑均正确,由于分段370断路器定时速断、该35kV线路速断电流定值比较大,一次升流设备无法达到该电流值,因此,采用适当降低定值后,

(完整word版)漏电跳闸原因分析

0前言 漏电保护器在人身安全、设备保护和防止电气火灾等方面起着重要的作用。由于它使用安全方便得到广泛应用,而使用中也存在这样那样的问题、笔者从使用者的角度介绍它的相关知识和注意事项故障处理。 漏电保护器又叫漏电开关、它有电磁式、电子式等几种: 1漏电保护器的工作原理 1.1电磁式漏电保护器的工作原理 主要由高导磁材料(坡莫合金)制造的零序电流互感器、漏电脱扣器和常有过载及短路保护的断路器组成、全部另件安装在一个塑料外壳中。被保护电路有漏电或人体触电时,只要漏电或触电电流达到漏电动作电流值。零序电流互感器的二次绕组就输出一个信号,并通过漏电脱扣器使断路器在0.1秒内切断电源,从而起到漏电和触电保护作用。当被保护的线路或电动机发生过载或短路时,断路器中的电磁式液压延时脱扣器中热元件上的双金属片发热动作、使开关分闸,切断电源。 1.2电子式漏电保护器的工作原理 主要由零序电流互感器,集成电路放大器,漏电脱扣器及常有过载和短路保护的断路器组成。被保护电路有漏电或人体触电时,只要漏电或触电电流达到漏电动作电流值,零序电流互感器的二次绕组就输出一个信号,经过集成电路放大器放大后,使漏电脱扣器动作驱动断路器脱扣,从而切断电源起到漏电和触电保护作用。如果使用兼有过压保护是利用分压原理取得过电压信号,使可控硅导通,切断电源。 2漏电断路器的选用原则 2.1根据使用目的和电气设备所在的场所来选择 漏电断路器用于防止人身触电,应根据直接接触和间接接触两种触电防护的不同要求来选择。 2.1.1直接接触触电的防护 因直接接触触电的危害比较大,引起的后果严重,所以要选用灵敏度较高的漏电断路器,对电动工具、移动式电气设备和临时线路,应在回路中安装动作电流为30 mvA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对家用电器较多的居民住宅,最好安装在进户电能表后。 如果一旦触电容易引起二次伤害(比如高空作业),应在回路中安装动作电流为15 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。对于医院中的电气医疗设备,应安装动作电流为6 mA,动作时间在0.1 s之内的漏电断路器。

关于汽车配件螺栓断裂原因分析

关于汽车配件螺栓断裂原因分析 摘要:材质为45#的螺栓在热处理后沿径向出现裂纹并断裂。为了查明原因,用光电直读光谱仪、光学显微镜及扫描电子显微镜对断裂处进行了能谱、宏观、微观和化学成分等分析。研究表明:螺栓的化学成分完全符合产品的技术要求,螺栓断裂是由于螺栓在淬火前存在成分偏析,以及淬火冷却时生成较多的块,半网状铁素体等组织缺陷,引起螺栓的强韧性下降,导致螺栓沿径向方向产生微裂纹而引起的疲劳断裂。 关键词:螺栓疲劳断裂成分富集 中图分类号:TG11 文献标识码:A 文章编号: 1674-098X(2015)01(a)-0070-01 某公司生产的螺栓,主要用于汽车上,其作用是紧固连接。材质:45#,性能等级:4.8级,规格:M10。它的热处理工艺是淬火900~930 ℃以及回火580~630 ℃。热处理结束之后,发现沿径向方向螺栓断裂,导致批量性报废,造成单位的经济损失惨重。该文通过分析,探究螺栓断裂的原因,包括能谱、宏观、微观和化学成分等分析。 1 实验过程与结果 1.1 化学成分分析 其材质:45#,执行标准:GB/T699-1999,螺栓的化学

成分是通过采用美国XXX型光电直读光谱仪进行光谱分析的,结果见表1,观察表1知断裂螺栓的化学成分满足 GB/T699-1999优质碳素结构钢的要求。 1.2 宏观分析 见图1,断裂螺杆的宏观图。经观察可知,螺栓对开是沿径向区域,断裂起源于螺栓螺纹牙处。整个断口绝大部分为扩展区,最后的瞬断区很窄,宏观上有明显的疲劳特征。直于裂纹前端(每一瞬间)的轮廓。因此可判断裂纹源应在螺栓螺纹牙处。 1.3 微观分析 侵蚀样品的溶液选用5%(体积分数)硝酸酒精,通过在显微镜下观察,能够发现其纵向截面断裂边缘组织是大量块状铁素体以及回火索氏体(见图2)。其块状铁素体是属于未淬透而生成的组织,有可能是经加热使其完全奥氏体化之后再做淬火冷却而缓慢形成的,并在回火的时候,因没有发生组织转变,最后,这部分铁素体被保留了下来,降低了机械性能,而余下的马氏体经碳化物析出,进而转变为回火索氏体。 1.4 能谱分析 观察正常部位组织(图3)及裂纹附近的组织(图4、图5),可以发现组织均以回火索氏体为主,大小均匀。裂纹附近组织无明显异常,可以初步判定裂纹不是在轧制阶段形

10KV线路跳闸的主要原因

2、故障跳闸原因分析 (1)漯河供电公司郊区10KV线路大都分布在野外、点多、线长、面广、受季节性影响的特点比较明显,6-8月这3个月累计跳闸达109次,占线路跳闸总数的%,期间正是迎峰度夏高峰期,雷雨大风天气多、温度高、湿度大、树木生长旺盛,易于发生各类跳闸故障。 (2)从各类故障跳闸比例中可以看出,因线路配电设备自身原因,占线路跳闸总数的31%为最高,分析其原因有以下几点: 一是80%以上的线路设备是农网前两期时代的产物,受当时资金及技术条件的限制,工程标准起点低,网架结构薄弱,装备水平差,近年来负荷发展快,导线截面小,极易引发线路故障,如跳闸次数最多的商农线、姬工线等大都因负荷电流大,而烧坏刀闸和烧断跳线弓子等故障。 二是由于线路年久失修,加之部分线段污染严重,一遇恶劣天气易发生绝缘子击穿放电、避雷器击穿损坏、跌落保险熔管烧毁、引流线断落等故障引起跳闸。 三是线路导线80%以上为裸体线,档距大,弧垂超标,遇大风时易造成导线舞动,引发相间短路故障。 四是由于郊区负荷年增长率在35%以上,配电变压器的增容布点远远跟不上负荷的发展速度,由此屡屡造成因配变过负烧毁引起线路跳闸,据调查统计2011年烧毁各类型号的变压器62台,烧毁配变的主要原因固然有设备过负方面的(如某些厂家的变压器短时过载能力较差),但也有管理方面的,所烧毁的变压器80%以上是因三相负荷不平衡引起单相线圈烧毁。 (3)因用户配电设备原因,占线路跳闸总数的%。仅次于公用线路配电设备,分析其原因在于乡镇供电所对专变用户的设备疏于管理。 (4)因外力破坏原因占线路跳闸总数的%。如因司机违规驾驶撞击电杆,高架车挂断导线,施工取土挖断电缆等事故,如3月7日9点零7分Ⅰ姚工线被吊车撞断杆子,导致线路短路跳闸。

三相电压不平衡导致电容器组跳闸原因分析

三相电压不平衡导致电容器组跳闸原因分析 【摘要】本文通过对220kV某变电站10kV电容器由于三相电压不平衡导致跳闸原因分析,找出引起电压不平衡的因素,为以后查找电容器组故障原因积累经验。 【关键词】不平衡电压;绝缘电阻;直流电阻;电容量;电抗 前言 为了补偿系统无功,变电站基本上都会在10kV系统中装设电容器组。在设备运行过程中,经常会发生电容器组跳闸现象,引起电容器组跳闸的主要原因是由于电压不平衡造成保护动作,使断路器跳闸。通常我们都会认为电压不平衡是电容器组电容量三相不平衡引起的,但实际上断路器三相不同期、放电线圈绕组直流电阻三相不平衡、电抗器三相电抗值不平衡、绝缘老化都会引起三相电压不平衡,使电容器组跳闸。 一、现场试验情况 2014年7月9日,某变电站10kV电容器首次对跳闸,对其进行电容量测量,测量结果为A相173.1μF、B相173.4μF、C相173.3μF。从测试数据看电容值没有问题,就对紫1#电容器组进行投运,此时保护定值设为3V,投上后电容器组马上就跳掉了。随后又将保护定值改到5V,再次将电容器组投上后,过了几分钟电容器再次跳掉。我们初步认为导致电容器组跳闸的可能会是电容器单元其他设备,不是电容器本身。 2014年7月11日,再次对跳闸电容器单元进行全面试验,分别对电容器电容量、绝缘项目,开关特性、直阻、绝缘项目,电抗器电感、电抗、绝缘项目,电缆绝缘项目,测试结果都正常。在对放电线圈一次绕组直流电阻测试时,发现A相1216Ω、B相1413Ω、C相1411Ω。从测试数据上看,A、B、C三相绕组直阻不平衡率约为15%。对其绝缘电阻测试时,发现A相绝缘较低,约10.92 MΩ,B、C两相均在320 MΩ左右。通过对试验数据分析,我们就能确定由于放电线圈一次绕组存在匝间短路造成三相电压不平衡,从而引起紫1#电容器跳闸。 二、影响电压不平衡的因素 1、电容器三相电容值偏差较大引起电压不平衡 Q/GDW1168-2013《输变电设备状态检修试验规程》规定电容器组的电容量与额定值的相对偏差应符合此要求:3Mvar以下的电容器组:-5%~10%;3Mvar 到30Mvar电容器组:0%~10%;30Mvar以上电容器组:0%~5%;且任意两线端的最大电容量与最小电容量之比值,应不超过1.05。如果电容器中某相电容受潮或损坏,都会导致电容值减小,造成无功补偿不均衡,从而导致电压不平衡,

零序电流互感器的原理及应用

零序电流互感器的原理及应用 在三相四线电路中,三相电流的相量和等于零,即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器,这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时,回路中有漏电电流流过,这时穿过互感器的三相电流相量和不等零,其相量和为:Ia+Ib+Ic=I(漏电电流)这样互感器二次线圈中就有一个感应电压,此电压加于检测部分的电子放大电路,与保护区装置预定动作电流值相比较,如大于动作电流,即使灵敏继电器动作,作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器,三相电流的相量和不等于零,所产生的电流即为零序电流。 三相电路不对称时,电流均可分解正序、负序和零序电流。正序指正常相序的三相交流电(即A、B、C三相空间差120度,相序为正常相序),负序指三相相序与正常相序相反(三相仍差120度,仍平衡),零序指(A、B、C电流分解出来三个大小相同、相位相同的相量。零序电流互感器套在三芯电缆上,三相不平衡时在外部就表现出零序电流(因为相量相同加强) 零序电流互感器 零序电流互感器为一种线路故障监测器,一般儿只有一个铁芯与二次绕组,使用时,将一次三芯电缆穿过互感器的铁芯窗孔,二次通过引线接至专用的继电器,再由继电器的输出端接到信号装置或报警系统。在正常情况下,一次回路中三相电流基本平衡,其所产生合成磁通也近于零。在互感器的二次绕组中不感生电流,当一次线路中发生单相接地等故障时,一次回路中产生不平衡电流(意即零序电流),在二次绕组中感生微小的电流使继电器动作,发生信号。这个使继电器动作的电流很小(mA级),称作二次电流或零序电流互感器的灵敏度(也可用一次最小动作电流表示),为主要动作指标。 零序电流互感器保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律:流入电路中任一节点的复电

油浸式电流互感器运行事故分析及其对策正式版

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油浸式电流互感器运行事故分析及其 对策正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1引言 1996年10月1日中午,宁波电业局220kV跃龙变电所#1主变220kV独立CTA 相发生事故,设备投运不足24小时,虽投产试验均合格,这次爆炸事件纯属厂家制造工艺的质量问题,这正说明试验合格不能说产品质量问题是绝对可靠。 油浸式电流互感器在变电所是重要设备之一,有关保护和测量及控制都靠它,虽是小功率设备,不象断路器那样有电弧问题,也不象变压器那样传递强大的功

率,因此,它不被人们所重视,特别是值班人员在设备巡视中非常容易忽视,但是由于互感器的使用量大,由于这类产品的设计、结构等原因造成的事故不断出现,危及电网的安全供电,互感器的爆炸事故不但损坏相邻的设备,甚至造成人身伤亡,因此应当引起人们的高度重视。 2电流互感器的事故原因 2.1电流互感器事故的分类 电流互感器的事故按事故的性质可以分成两大类,即使运行突然中断的事故,例如爆炸或即将爆炸而被迫立即停止运行

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倒闸操作电容器过流跳闸原因分析和对策

一起倒闸操作电容器过流跳闸原因分析和对策 1.事件经过 2016年12月22日17点29分,一期总变一二期总变联络线、2#主变检修完毕,对其进行恢复性送电操作;18点14分一二期总变联络线送电完毕,当时各断路器状态为1120、1140、1170、0621、0601、0604、0605合位,1160、1110、0622分位,运行方式为一二期总变联络线通过110KV母联带1#主变带6KV全段运行,八化I线进线断路器1160、2#主变热备,示意图如图1; 18点18分,2#主变空载送电,即合2#主变110KV侧断路器1110时,6KV 2#电容器开关柜0604断路器过流保护动作跳闸,1#电容器0605继保过流保护启动但未跳闸。 图1 一期总变当时运行方式示意图

2.事件现象和说明 2.1.监控系统显示如图2.1 图2.1 监控系统显示图 从图中可以看出18点18分15秒194毫秒 2#主变合闸,18点18分17秒815 毫秒电容器0604跳闸,从18点18分15秒到18分25秒 1#主变二次谐波闭锁,从18点18分15秒到18点18分27秒2#主变二次谐波闭锁。 2.2.继电保护显示 2.2.1.2#电容器0604继保显示 (1)2#电容器0604继保面板事件显示如图2.2.1.1,从图中可以看出

18点18分15秒364毫秒过流保护启动,18分17秒725毫秒过流保 护动作,共经历了2秒361毫秒,18分17秒735毫秒过流保护故障 录波启动;17分825秒由于断路器变位再次启动故障录波。 过流跳闸 过流启动 断路器分闸 过流保护启动返回 过流保护跳闸返回 点亮第4盏报警灯 跳闸故障录波启动 断路器变位故障录波启动 跳闸回路监视闭锁启动

电流互感器事故原因

电流互感器事故原因 近些年来,高压电流互感器的爆炸事故时有发生,严重威胁着电网的安全运行。例如,华东某电厂的220kV母联开关C相 LCLWD。一220型电流互感器事故爆炸起火燃烧,火焰高达horn以上。导致两台300MW机组停机,220kV正、副母线和5条出线全停,全厂出力由 735MW 突降到160MW,使某地区大面积停电,少送电量5×106kw·h以上。可见,电流互感器虽小,但爆炸造成的损失和影响却很大。因此,引起人们的广泛重视。本节将分析电流互感器发生事故的原因并指出诊断方法和预防措施。 事故原因分析。 (一)制造工艺不良 1.绝缘工艺不良 电容型电流互感器绝缘包绕松紧不均、外紧内松、纸有皱格,电容屏错位、断裂,“并腿”时损伤绝缘等缺陷,都能导致运行中发生绝缘击穿事故。例如: (l)某高压开关厂1985年后生产的654台LB~110型电流互感器,有不少由于制造中不注意质量控制,器身上有金属粉片、炭灰粉末及细砂粒、电容屏有搭接错位等,投运不到半年,油中氢气和甲烷含量急剧增加,测量发现局部放电严重,有的发生了爆炸事故。 ��220型电流互感器,运行中于1988年7月发生C相爆炸(2)某变电所一台LCLWD 6 事故。事故后解剖发现电容屏绝缘包扎外紧内松、形成大量凹槽,运行中产生局部放电,最后导致绝缘热击穿,引起爆炸。 (3)某变电所一台LCWB�220型电流互感器,在运行中发生爆炸事故。事故后解剖发现,电流互感器内部有四处放电烧伤痕迹,其中最严重处导线有破口,而且绝缘凹凸不平,电容屏铝箔上打孔处可见毛刺;主得铅箱包扎不均匀并有错位。 2.绝缘干燥和脱气处理不彻底 由于对绝缘干燥和脱气处理不彻底,电流互感器在运行中发生绝缘击穿。例如: (1)某变电所三台LCLWD6�22D型电流互感器于1987年7月22日和23日连续发生爆炸,是典型的热不稳定因素造成的。这是因为电流互感器若不能保持高真空度,或处理时间不够,在运行电压和温度的作用下,就会发生热和(或)电老化击穿。 (2)某变电所一台LB一110型电流互感器运行不到一年就发生爆炸事故。为查明原因,对运行不到半年的同型号、同厂家、同时期生产的电流互感器进行解剖发现,内部屏间有大量的X蜡,纸绝缘的颜色已变深,说明干燥不彻底,再加上没有进行真空注油,内部气体不能排出。在多种不良因素作用下,使之投运时间不长就发生爆炸。 4.在过电压下损坏

LED显示屏频繁跳闸原因分析及解决方法v

漏电保护器布局不合理 由于LED显示屏安装现场所具有的特殊性,如接线错误、线路破损、开关箱内漏电保护器损坏、部分用电器具没有经过开关箱等原因,以及漏电保护器本身不可避免的误动和拒动,再加上没有按照实际用电情况对漏电保护器进行布置,造成了总漏电保护器频繁跳闸。 对于这种情况除了加强管理外,还需要从技术的角度,根据实际情况对漏电保护器进行合理布置。进线总电源上的漏电保护器,可主要做为防止电气火灾隐患和电气短路的总保护,兼做每个小的漏电保护范围的后备保护,它的额定漏电动作电流可在200~500mA 之间选择,额定漏电动作时间可选择0.2~0.3s。这样,可极大地减少浪涌电压、浪涌电流、电磁干扰对总漏电保护器的影响,提高总漏电保护器动作的选择性和可靠性。如果能使每个漏电保护范围内的二级漏电保护处于有效保护状态,就可以大大地减少工地总漏电保护器的频繁跳闸机率。 在保护范围内没有形成有效的二级或三级漏电保护 开关箱内的末级漏电保护器是用电设备的主保护,如果末级漏电保护器不装、损坏或选型不当,将可能导致上级漏电保护器频繁跳闸。由于LED显示屏内金属导体很多,电线接头较多,如果导线绝缘不是很好,就会导致经常漏电的状况;有的还加了一些插座,在很多时候都不装漏电保护器,经常造成漏电。只有在每个保护范围内形成有效的二级或三级漏电保护模式,才能有效地减少漏电保护器的频繁跳闸。

漏电保护器本身有一定的局限性 (1)目前的漏电保护器,不论是电磁型还是电子型均采用磁感应电压互感器拾取用电设备主回路中的漏电流,三相或三相四线在磁环中不可能布置完全均衡。LED显示屏的三相用电负荷也不可能完全平衡,在大电流下或较高的过电压下,会在有很高导磁率的磁环中感应出一定的电动势,这个电动势大到一定程度,就会导致漏电保护器跳闸。由于额定电流越大的漏电保护器采用相对较大的磁环,产生的漏磁通也相对较大,且漏电流要克服磁环本身的磁化力,导致实际使用的漏电保护器额定电流越大,灵敏度越低,拒动率也越大。 (2)漏电保护器在额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流之间有一段动作不确定区域,漏电保护器的漏电流在此区域内波动时,可能导致漏电保护器无规律跳闸。 漏电保护器选型不合理 (1)开关箱内使用的额定漏电动作电流超过了30mA或者是超过用电设备额定电流两倍以上的漏电保护器,或是选用了带延时型的漏电保护器,由于额定漏电动作电流的提高或保护灵敏度的下降,发生漏电故障时,末级漏电保护器没有动作,上级漏电保护器就可能动作 (2)给LED显示屏通电时的启动电流往往都比较大,此大电流可能会使漏电保护器跳闸。因此,应尽可能分批次地给显示屏的箱体上电。另外,一般应选用对浪涌过电压、过

补偿电容器故障原因分析

补偿电容器故障原因分析 发表时间:2018-10-19T09:33:43.973Z 来源:《电力设备》2018年第17期作者:丁保凯[导读] 摘要:传统的电力电容器检测通常为停电离线试验,停电离线试验不仅影响了无功补偿装置的可利用率,而且不能准确反映其在运行中的状态,从近几年国内外状态监测技术的发展来看,多数监测系统功能较为单一,监测的状态量较少,设备的故障诊断仅局限于超标预警,其故障分析及定位都要由运维人员凭借以往经验来完成,诊断水平与运维人员的专业水平有直接关系。 (国网山西省电力公司运城供电公司山西运城 044000) 摘要:传统的电力电容器检测通常为停电离线试验,停电离线试验不仅影响了无功补偿装置的可利用率,而且不能准确反映其在运行中的状态,从近几年国内外状态监测技术的发展来看,多数监测系统功能较为单一,监测的状态量较少,设备的故障诊断仅局限于超标预警,其故障分析及定位都要由运维人员凭借以往经验来完成,诊断水平与运维人员的专业水平有直接关系。基于此,本文主要对补偿电容器故障原因进行了简要的分析,以供参考。 关键词:补偿电容器;故障;原因分析引言 电容器被损坏的情况包含多种状况,对造成电容器损坏进行了分析,不论从设计、安装、运行管理、产品质量等各个方面都存在一定问题,应引起重视。 1补偿电容器故障原因 1.1电网背景谐波、谐波源的影响 国民经济发展迅猛,电网中谐波源增多,主要以变压器铁磁非线性负载、电弧炉等非线性、冲击性负载、各类交直流换流设备为主,谐波源产生的谐波电流注入电网,会对电容器运行产生较大的影响,主要是谐波分量引起运行中的电容器附加发热和过电压造成设备损坏、电容器发生谐波谐振造成设备损坏。 1.2渗漏 电容器是全密封装置,如果密封不严,空气、水分和杂质就可能进入油箱内部,造成极大危害,因此电容器是不允许发生油的渗漏。一般发生油渗漏的部位主要是油箱与套管的焊缝,发生渗漏的主要原因是焊接工艺不良。另外国内制造厂对电容器作密封试验的要求不严格,试验是采用加热到75℃保持2h的加热试验而不是逐台试验。相对照美国西屋公司是采用85℃8h加热试验,法国西门子公司是采用95℃6h加热试验。由于国外产品通过严格的试验,因此很少出现渗漏现象。套管渗油的部位一是根部法兰,二是帽盖和螺栓等焊口,渗漏的原因有加工工艺问题,也有结构设计和人为的原因。螺栓与帽盖应该构成整体,如焊接质量差,对螺丝紧力时紧力稍大就会引起焊缝断裂。变电站中多是采用硬母线联接,温度变化时母线温度变化而膨胀和收缩,就会使螺杆受力,很容易将螺杆焊口拉开。此外,搬运电容器如果是采用直接提套管的方法以及运输过程中包装质量不好,也会使套管的焊缝破裂而引起渗漏。 1.3鼓肚 鼓肚就是油箱膨胀电容器油箱随温度变化发生少许鼓胀和收缩是正常现象,但是当内部发生放电,绝缘油将产生大量气体,而使箱壁变形,形成明显的鼓肚现象。发生鼓肚的电容器已经不能再用,而且不能修复,应拆下更换新电容器。造成鼓肚的原因主要是产品质量问题。过去绝缘纸、铝箔质量差,浸渍液不是吸气性的电容器油,又没经过严格的净化处理,加之在设计上追求比特性的指标,工作场强选择较高。这样就造成低质量的产品在高电场下运行,以致发生大批电容器鼓肚、元件击穿和熔丝动作的故障。 1.4电容器后期运行的安全隐患 (1)电容器不具备滤波功能,并且由于并补电容器的构造与滤波电容器不同,所以若有谐波注入到其中还会造成电容器烧毁,尤其在大电机启动瞬间,会产生大量的谐波电流,瞬间就有可能烧毁电容器;(2)并联电容器改变了系统阻抗,设计时可以尽量避免其与系统谐振,但由于负荷工作在不同状态,系统的阻抗是在变化的,因此就有可能因增加了并联电容器而造成系统产生串并联谐振,造成大规模烧毁设备;(3)电容器补偿具有软特性,因为电容器的出力是与电网电压的平方成正比的,所以当电网电压变化时,电容器出力的变化更加明显。而且,当电网电压降低时,需要靠容性无功来支撑电网电压,而此时电容器的出力反而降低了,没办法有效支撑电压;反之,当电网电压升高时,需要靠感性无功来拉低电网电压,但这时电容器的出力反而增大了,加剧了电网的升高,使系统故障扩大。(4)在系统正常运行的情况下,电容器还可进行正常补偿,但当系统发生故障时,其不仅不能有效抑制系统的故障,并且可能会扩大系统故障,扩大事故。 2补偿电容器故障有效措施 2.1电容量诊断标准及要求 根据国家电网公司《电网设备状态检修技术标准汇编》中电力电容器装置状态评价导则,对电力电容器电容量变化率的故障阈值进行设定:若电容量变化率小于注意状态设定值,则判定电力电容器成套装置的运行正常;若电容量变化率超过该设定值,则将设备列入注意状态,加强后续监视;若电容量变化率超过告警阈值,则发出异常告警信号,或根据现场运行要求,向出线断路器发跳闸信号。 2.2故障处理 电容器故障后,故障检验项目不齐全,导致电容器故障定位不准,无法及时消除缺陷,影响了电容器运行可靠性。目前电网电容器故障检验主要做电容器耐压试验、电容量试验,缺乏对配套设备(放电线圈、避雷器等)、一二次电缆的系统性故障检查,导致无法准确判断故障原因,无法及时消除设备故障。如某110kV变电站10kV集合式电容器组,组容量为6000kvar,采用开口三角保护,故障现象是投入运行1h后,开口三角保护动作,检修人员多次去设备现场开展故障检测,电容量单一指标始终满足国标要求,检修人员判断电容器设备正常,可以投入,但投入运行后,故障现象依旧,后要求检修人员对放电线圈进行比差、角差试验和二次保护电缆接线、绝缘检查,检查发现B相放电线圈电压比误差值超出0.5%,而为防止开口三角保护误动作,要求放电线圈电压比差一致性要好,由于放电线圈的问题导致电容器开口三角保护误动作,这种问题单纯靠做电容量试验是无法发现的。电容器容量测试用仪器精度不佳会导致电容器故障检验出现错误结论,导致电容器故障无法准确发现和消除。 2.3电容器成套装置专用保护

油浸式电流互感器运行事故分析及其对策(2020版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 油浸式电流互感器运行事故分析及其对策(2020版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

油浸式电流互感器运行事故分析及其对策 (2020版) 1引言 1996年10月1日中午,宁波电业局220kV跃龙变电所#1主变220kV独立CTA相发生事故,设备投运不足24小时,虽投产试验均合格,这次爆炸事件纯属厂家制造工艺的质量问题,这正说明试验合格不能说产品质量问题是绝对可靠。 油浸式电流互感器在变电所是重要设备之一,有关保护和测量及控制都靠它,虽是小功率设备,不象断路器那样有电弧问题,也不象变压器那样传递强大的功率,因此,它不被人们所重视,特别是值班人员在设备巡视中非常容易忽视,但是由于互感器的使用量大,由于这类产品的设计、结构等原因造成的事故不断出现,危及电网的安全供电,互感器的爆炸事故不但损坏相邻的设备,甚至造

成人身伤亡,因此应当引起人们的高度重视。 2电流互感器的事故原因 2.1电流互感器事故的分类 电流互感器的事故按事故的性质可以分成两大类,即使运行突然中断的事故,例如爆炸或即将爆炸而被迫立即停止运行的事故,如乙炔特别高,严重漏油等,称为严重事故,如果能够按照计划停止运行,并且产品能够修复的事故称为不严重事故。 2.2电流互感器事故的直观原因 四例爆炸事故的直观原因 a)铁夹处贯穿b)底部贯穿c)油柜内积水d)R处贯穿 2.3电流互感器的故障原因分析 产品故障分产品内在因素,产品安装运行两部分原因,而内在因素分为设计技术,工艺和检试手段、质量控制。设计技术分为密封结构和主绝缘两部分。 密封结构为:(1)密封方式不合理,例如:开启式、隔膜式;(2)密封结构不合理,如密封面不平,胶垫在压缩量未控制;(3)密封材

施工现场漏电保护器频繁跳闸原因分析标准范本

安全管理编号:LX-FS-A70052 施工现场漏电保护器频繁跳闸原因 分析标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

施工现场漏电保护器频繁跳闸原因 分析标准范本 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1 引言 施工现场的用电环境一般比较差,使用的设备、线路本身安全隐患比较多,流动性、重复性、临时性较强,参加施工的用电人员甚至管理人员的素质参差不齐,在施工现场强制采用TN—S三相五线式供电方式的目的就是为了保障施工现场用电的安全及加强对用电的管理。各级漏电保护器是TN—S供电系统中最关键的保护设备,在实际施工中由于施工现场所具有的特殊性,总是造成各级漏电保护器的频繁跳闸。这不仅严重影响了施工现场的正常施工,而且使

螺栓断裂原因分析

螺栓断裂原因的分析 一般情况下,我们对于螺栓断裂从以下四个方面来分析: 第一、螺栓的质量 第二、螺栓的预紧力矩 第三、螺栓的强度 第四、螺栓的疲劳强度 实际上,螺栓断裂绝大多数情况都是因为松动而断裂的,是由于松动而被打坏的。因为螺栓松动打断的情况和疲劳断裂的情况大体相同,最后,我们总能从疲劳强度上找到原因,实际上,疲劳强度大得我们无法想象,螺栓在使用过程中根本用不到疲劳强度。 一、螺栓断裂不是由于螺栓的抗拉强度: 以一只M20×80的8.8级高强螺栓为例,它的重量只有0.2公斤,而它的最小拉力载荷是20吨,高达它自身重量的十万倍,一般情况下,我们只会用它紧固20公斤的部件,也只使用它最大能力的千分之一。即便是设备中其它力的作用,也不可能突破部件重量的千倍,因此螺纹紧固件的抗拉强度是足够的,不可能因为螺栓的强度不够而损坏。 二、螺栓的断裂不是由于螺栓的疲劳强度: 螺纹紧固件在横向振松实验中只需一百次即可松动,而在疲劳强度实验中需反复振动一百万次。换句话说,螺纹紧固件在使用其疲劳强度的万分之一时即松动了,我们只使用了它大能力的万分之一,所以说螺纹紧固件的松动也不是因为螺栓疲劳强度。 三、螺纹紧固件损坏的真正原因是松动: 螺纹紧固件松动后,产生巨大的动能mv2,这种巨大的动能直接作用于紧固件及设备,致使紧固件损坏,紧固件损坏后,设备无法在正常的状态下工作,进一步导致设备损坏。 受轴向力作用的紧固件,螺纹被破坏,螺栓被拉断。 受径向力作用的紧固件,螺栓被剪断,螺栓孔被打成橢圆。 四、选用防松效果优异的螺纹防松方式是解决问题的根本所在: 以液压锤为例。GT80液压锤的重量是1.663吨,其侧板螺栓为7套10.9级M42螺栓,每根螺栓的抗拉力为110吨,预紧力取抗拉力一半计算,预紧力高达三、四百吨。但是螺栓一样会断,现在准备改成M48的螺栓,根本原因是螺栓防松解决不了。 螺栓断裂,人们最容易得出的结论是强度不够,因而大都采用加大螺栓直径强度等级的办法。这种办法可以增加螺栓的预紧力,其摩擦力也得到了增加,当然防松效果也可以得到改善,但这种办法其实是一种非专业的办法,它的投入太大,收益太小。 总之,螺栓是:“不松不断,一松就断。”

电容器组开关异常跳闸分析

电容器组开关异常跳闸分析 1 故障情况 某110kV变电站10kV#I、II电容器组153开关发生多次未知原因跳闸现象,后台监控机只发第一组电容器故障跳闸信号及开关位置变位信号,且每次经过各专业检修人员的试验检查,均未发现故障点,而后将其恢复运行,也没有发生立即跳闸并无任何异常现象,但是经过一段时间的运行,该电容器开关就会再次跳闸,并且故障报文均一致。 2 一二次接线配置情况 10kV#I、II电容器组153开关一次接线方式如图1所示,153开关代两组电容器运行,配置的保护装置为国电南京自动化股份有限公司 图1 10kV#I、II电容器组153间隔接线图 生产的电容器保护装置,型号PSC-641。此保护装置配备有过流保护,过电压和低电压保护、三相差压保护,无电容器本体保护功能。 根据设计要求,现场#I电容器组放电线圈二次接成开口三角电压的不平衡电压保护,同时本体还具备压力释放及温度高跳闸输出接点;#II电容器组放电线圈接成三相差压的不平衡电压保护,同时本体也具备压力释放及温度高跳闸输出接点,见图1。由此可知两电容器组的本体不平衡电压保护共需四组电压输入装置,其中#I电容器组开口三角电压一组,#II电容器组三相差压三组,而PSC-641装置只提供了一组三相差压的电压输入,只能供#II电容器组差压保护使用,所以根据实际情况,将#I电容器组的开口三角电压及两电容器组本体保护通过加装电压继电器YJ和跳闸出口中间继电器1ZJ、2ZJ来实现,二次接线见图2、图3及图4。中间继电器1ZJ、2ZJ动作后的一副常开接点去启动153开关控制回路跳闸,另一副常开接点启动保护装置发第一组或第二组电容器故障跳闸信号。

零序电流互感器原理、作用及如何使用

一零序电流互感器原理、作用及如何使用 答:原理:零序电流保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律:流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零。在线路与电气设备正常的情况下,各相电流的矢量和等于零,因此,零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出,执行元件不动作。当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零,故障电流使零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通,零序电流互感器的二次侧感应电压使执行元件动作,带动脱扣装置,切换供电网络,达到接地故障保护的目的。 作用:当电路中发生触电或漏电故障时,保护动作,切断电源。 使用:可在三相线路上各装一个电流互感器,或让三相导线一起穿过一零序电流互感器,也可在中性线N上安装一个零序电流互感器,利用其来检测三相的电流矢量和. 二零序电流互感器它的零序的涵义是什么?它主要的功能与作用是什么? 答:如果在三相四线中接入一个电流互感器,这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时,回路中有漏电电流流过,这时穿过互感器的三相电流相量和不等零,其相量和为:Ia+Ib+Ic=I(漏电电流) 这样互感器二次线圈中就有一个感应电压,此电压加于检测部分的电子放大电路,与保护区装置预定动作电流值相比较,如大于动作电流,即使灵敏继电器动作,作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器,三相电流的相量和不等于零,所产生的电流即为零序电流。 产生零序电流的两个条件: 1、无论是纵向故障、还是横向故障、还是正常时和异常时的不对称,只要有零序电压的产生; 2、零序电流有通路。 以上两个条件缺一不可。因为缺少第一个,就无源泉;缺少第二个,就是我们通常讨论的“有电压是否一定有电流的问题。 零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC 三:在矿用开关里的馈电开关中,零序电流互感器与三相电抗器的作用分别是什么?零序电流与零序电压的区别是什么?选择性漏电是怎么实现的? 答:零序电流互感器的作用是使电流实现方向保护,真正实现选择性漏电保护,三相电抗器的作用是能在电路中起到阻抗的作用的。零序电流是三相电流不平衡所产生的,如漏电、三相电压不平衡时所产生。选择性漏电是通过电流的方向实现的,在总开关时,电流是从电源到负荷端流入进行检测,在分开关时,电流是从负荷端到电源端流入进行检测,零序电流互感器一般都用在检测零序电流从负荷端流入时实现选择性漏电的。

互感器运行中的异常与事故处理预案

互感器运行中的异常与事故处理预案 一、电压互感器异常与事故处理的一般原则: 1. 电压互感器故障的处理步骤: 1.1 退出可能误动的保护及自动装置,退出带电压闭锁的过电流保护和距离保护,断开故障电压互感器二次开关; 1.2将检查的电压互感器故障的详细情况汇报调度,听候调度命令; 1.3电压互感器故障严重,如:高压侧绝缘已损坏,只能用断路器切除故障,应尽量用倒母线运行方式的方法隔离故障,否则,只能在不带电情况下拉开隔离开关,然后恢复供电。严禁用隔离开关切除带故障的电压互感器。 1.4电压互感器三相或故障相的高压保险已熔断时,可以拉开隔离开关隔离故障。 1.5 若发现电压互感器故障为内部异常音响(如放电声),判断可以进行由双母倒单母运行情况下,在征得调度同意前提下,进行倒母线操作,然后由母联断路器切除故障电压互感器; 1.6若发现电压互感器内部放电声剧烈或其它严重故障情况下,在判断准确后,严禁在未停电情况下再次靠近故障电压互感器,应按设备紧急停电方法处理,然后汇报调度及工区事故处理情况; 1.7 电压互感器内部故障的处理 (1). 35kV母线电压互感器内部故障时,三相或故障相电压互感器跌落保险熔断,此时应立即将电压互感器进行停电处理; (2). 220kV母线电压互感器发生内部故障时,可采用倒母线的方法将该电压互感器退出运行,但操作前,必须征得值班调度员的同意,并认真做好记录;(3). 500kV、220kV线路电压互感器发生内部故障时,应立即向调度申请将该线路停电,停用电压互感器; (4). 500kV母线电压互感器发生内部故障时,应断开连接在该母线上的所有断路器将故障电压互感器退出运行; (5). 2号主变高压侧电压互感器发生内部故障时,应退出带有电压的保护,并将变压器停运。

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