VCR-193真空接触器分合闸故障分析

2018-05-06

今日自动化 2018年3期

（华润电力江苏检修有限公司，徐州 221000）

0 引言

随着电厂机组投产年限的增长，VCR-193真空接触器故障率开始增多，故障原因较多，开关的二次回路以及开关机构都出现了各种问题，对 6 kV配电安全的可靠运行带来了很大的隐患。文章通过分析VCR-193真空接触器存在的常见分合闸故障，并针对此类故障进行解决，为以后防止恶性事故的发生提供经验。

1 VCR-193真空接触器结构

6 kV配电段使用VCR-193真空接触器，VCR-193真空接触器又称为FC真空接触器，是接触器（Contactor）和熔断器（Fuse）的组合电器，简称FC回路。VCR-193真空接触器特别适合频繁操作，对于需要经常分闸、合闸的6 kV系统非常合适。

VCR-193真空接触器主要由真空灭弧室、电磁操动机构以及其它辅助部件构成。接触器合闸操作是通过合闸线圈通电吸合力带动机构来实现的，使用弹簧机构控制分闸。此真空接触器不需要频繁维护，其开关寿命较长。

VCR-193真空接触器，利用能够开断大范围短路故障电流的高压熔断器与可频繁操作的真空接触器配合，用于电动机的频繁起动，电容器的频繁投切。由于其熔断器的限流特性和快速切除故障能力，对电动机的弱绝缘（高压绕组）的伤害最小，因此开断性能适宜于电动机的控制，其接触器动作无需储能，能够频繁快速动作，适宜于频繁操作[1]。VCR-193接触器的真空灭弧室具有卓越的开断性能，使接触器能在恶劣的环境下运行。它适合控制和保护（配合熔断器）电机、变压器、电容器组等。

2 VCR-193的问题分析

VCR-193真空接触器投入运行时间较长后，逐渐出现了开关分合闸故障的情况。影响分合闸的因素不是单一的且比较复杂，开关机构的卡件和爪扣之间的间隙会影响接触器的合闸可靠性。爪扣如果伸出的长度比较合适，机构就挂的比较牢，如果伸出的长度短，就可以导致锁不住而影响合闸，但是如果爪扣伸出的长度较长，会影响到接触器触头合闸力度。在检修过程中发现，此机构的调整没有准确的标准，厂家人员也是根据经验进行调整，调整的同时要搭配开关机械特性以及回路电阻试验，检修非常麻烦且工作量大[2]。

开关内部触点存在问题也会导致开关分合闸故障，严重影响设备安全。接触器内部合闸回路串联了一对延时闭合的常闭辅点，此闭点在合闸成功后立刻断开切断合闸线圈回路，防止合闸线圈长时间通流导致烧毁。如果在合闸机构动作期间还没完成合闸时，此辅点提前动作断开会导致合闸回路提前失电，从而合闸失败。

VCR-193真空接触器在合闸时，时常出现反复弹跳的情况，反复分合多次才能合上闸，有时还可能合不上闸，在排除机构的问题后，原因应该在分合闸回路SA1辅助开关上（如图1 所示）。点11/12是H1合闸回路，点23/24是T1分闸回路，主要通过调节左侧螺母距离进而调整分合闸触点的配合情况[3]。

图1 SA1辅助开关

螺丝调节的过多（即行程过长），合闸会反复弹跳，进的过多的话只弹跳反复吸合却合不上闸。如果螺丝调节的少（即行程不够），理论上合闸不会反复弹跳，能合上闸，但如果螺母调整过少将导致分闸回路的23/24点（T1）会因行程不够而无法闭合，导致无法分闸。此时不论远方及就地都无法操作分闸，只能通过开关本体上的紧急机械分闸把手进行接触器分闸，这样会存在很大的安全隐患。当螺丝调整在合适的范围内（即行程正好），合闸完成时行程刚好能满足23/24点（T1）闭合，同时也满足合闸的线圈所需的吸合力。

检查分析发现，SA1辅助开关因为运行时间过久，导致辅点和弹片变形及触头氧化，对触头进行打磨，为保证SA1的23/24点（T1）常开触点可靠性，将23/24并联至隔壁间隔常开触点（如图2所示），增加备用常开触点可以增大分闸回路导通概率，还可以增加消弧能力，防止因拉弧造成触点接触电阻变大，基本消除了VCR-193真空接触器分合闸故障，增强了设备安全性。

图2 SA1改后辅助开关

3 VCR-193真空接触器维护保养

（1）目测检查所有元件是否有损坏，有损坏的及时更换。（2）检查各连接件的紧固螺栓，螺母是否松动，开口销，挡卡有无在运动中断裂、脱落。（3）检查机构运动部分，应该在运动部分加润滑油。（4）检查计数器动作是否正确。（5）检查辅助开关，行程开关触点是否良好，操作是否正常，紧固螺栓。（6）检查分、合闸线圈是否完好，否则更换。（7）检查分、合闸中间继电器是否完好，否则更换。（8）检查二次回路接线端子是否有松动，紧固端子。（9）检查航空插头中的插针是否有松动，按规定安装插针。（10）手动分闸操作的检查。（11）熔断器联动脱扣机构的检查。（12）一次导电部分连接的维护和检查。（13）底盘车的维护和检查。（14）检查并擦拭真空灭弧室外壳，绝缘框、熔芯固定座。（15）对接触器进行机械操作试验，在额定操作电压，高电压，低电压下合、分各5次，须动作正常。（16）对接触器进行机械特性测试。测量分、合闸时间，平均速度，同期性，弹跳时间等。（17）导电回路连接螺栓紧固，测试回路电阻。（18）测量接触器绝缘性能，进行工频耐压试验。