AST电磁阀线圈烧损的原因分析

马铁佳，张千里，陈佳安

(华电能源股份有限公司佳木斯热电厂，黑龙江 佳木斯 154005)

AST电磁阀线圈烧损的原因分析

马铁佳，张千里，陈佳安

(华电能源股份有限公司佳木斯热电厂，黑龙江 佳木斯 154005)

1 事故经过

2010-09-19T23:25，华电能源股份佳木斯热电厂1号机组在运行过程中汽轮机突然跳闸，且无故障输出信号。经检查，跳机前后机组有关运行参数均无异常，报警记录显示在机组跳闸前曾出现ASP-2(跳闸控制油压力SOE)状态报警和B侧220VDC电源SOE报警。对AST系统电源检查发现，2路供电直流电源开关均跳闸，但电源电缆未发现绝缘问题，进一步检查发现AST1电磁阀线圈短路。因此，将备用状态中的2号机组AST电磁阀线圈拆下并更换到1号机上，重新投入电源后机组挂闸恢复运行。

2 原因分析

(1) 通过对现场设备的调查发现，AST电磁阀线圈供电电源为220 VDC，而电磁阀线圈标注为220 VAC。供电电源与电磁阀额定电源不匹配是此次事故的主要原因。

(2) 由于AST电磁阀线圈质量问题，线圈经长期运行后被烧损而短路，造成正常供电的电源开关跳闸。跳闸后供电电源自动切换到备用电源开关上，造成备用电源开关跳闸。这样，所有AST电磁阀失电打开，泄油回路连通、主汽门关闭、汽轮机跳闸。

3 跳闸块工作原理

跳闸块安装在前箱的右侧，4个AST电磁阀的供电电源为220 VDC，为常开阀。正常情况下，AST电磁阀是常带电结构。跳闸块电磁阀连接如图1所示。

正常工作时，P1点压力为130 kg/cm2左右。通过节流孔J1和J2，P2点压力为65 kg/cm2左右。当20-1/AST和20-3/AST任何1个电磁阀动作时，P2点压力升高至130 kg/cm2；当20-2/AST和20-4/AST任何1个电磁阀动作时，P2点压力降为0。压力开关K1和K2设定值分别为90 kg/cm2和 40 kg/cm2。 当 通 道 1(20-1/AST，20-3/AST)动作时，压力开关K1动作；当通道2(20-2/AST，20-4/AST)动作时，压力开关K2动作，K2发出动作信号。

图1 跳闸块电磁阀连接

由于整个跳闸块采用双通道原理，当一个通道中的任一个电磁阀打开都将使该通道跳闸，但不能使汽轮机进汽阀关闭。只有当2个通道都跳闸时，才能使汽轮机进汽阀关闭，起到跳闸作用。因此，双通道设计可大大提高模块的可靠性，可有效地防止误动和拒动。

4 事故教训

这起事故的发生反映了设备安装质量和检修两方面的问题。

(1) 设备安装质量问题。设备安装时，将应该由直流供电的AST电磁阀线圈安装成交流线圈，为机组安全运行埋下了事故隐患。

(2) 检修方面。1号机组大修期间，检修人员检查不到位，没有及时发现电磁阀线圈标注电压与供电电源不匹配，为事故的发生埋下了安全隐患。

5 防范措施

利用停机时间更换不匹配的电磁阀线圈，并更改AST电磁阀供电回路。原AST电磁阀共有2路供电电源，互为备用且能进行无扰切换。但是，如果其中1个AST电磁阀线圈因烧损而短路，将造成为4个AST电磁阀供电的2路电源都跳闸，所有AST电磁阀失电打开，机组将停机。为解决这一问题，在每个AST电磁阀控制回路中串接1个独立的电源开关。当单个电磁阀线圈烧损短路时，只有该故障电磁阀的电源开关跳闸，而总电源开关不会跳闸，避免了因1个AST电磁阀线圈短路而使2路总电源开关均跳闸，造成整个机组停机事故的发生。改造后的电磁阀电路见图2。

图2 改造后的电磁阀回路

6 实施效果

由于电磁阀线圈订购周期和机组大修后无临检的原因，没有更换1号机其余3个AST电磁阀线圈。2010-12-26和2011-02-13，分别出现了1次AST4、AST2电磁阀线圈烧损短路现象。AST就地油压表指示为0，AST电磁阀控制回路中串接的独立电源开关跳闸。由于电磁阀电源回路的改进，未出现因单个AST电磁阀线圈烧损而造成总电源跳闸，避免了2起停机事故。因此，控制回路电源的改造是安全、有效的，为机组的安全运行提供了保障。

2011-06-08)