DW15—1600型低压万能开关误动分析
2020-08-15李盛佳
摘 要:本文主要针对广州市番禺区中心医院电气系统近年来出现的DW15—1600型厂用低压万能式空气断路器误动的典型问题,进行深入分析,寻找出具体的误动原因,采用拆除本院所有DW15—1600型开关自带的过流保护系统执行机构的出口部分作为解决方案,这种处理方式能更好地确保医院电气系统的安全稳定,并在日后医院建设电力设计中提供有效的依据。
关键词:医院 低压万能开关 误动 方案
中图分类号:TM561 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)06(b)-0011-02
广州市番禺区中心医院(番禺区人民医院)始建于1929年,前身为市桥方便医院。2011年通过三级甲等医院评审,成为广州地区首家区属“三甲”综合医院。由于该院建院时间较长,在最近的几年中,有些设备开始暴露出设计缺陷。这其中,有一个典型的设备就是该院采用的DW15—1600型厂用低压万能式空气断路器。该断路器的额定电流为1600A,额定工作电压为380V。主要在院用低压配电网络中用来作为分配电能及保护线路和电源设备的过载、欠电压和短路等。但在实际运行中,偶尔会出现误跳闸的情况,给医院电气系统的安全稳定运行造成很大的威胁。
1 现状简介
2017年某日,#1低压变次级开关跳闸,380V#1母线失压。之后,当班电工对380V一次系统和有关保护进行了详细的检查,没有发现任何异常,找不到造成开关跳闸的具体原因。之后再次对有关的一,二次系統进行了详细的检查,主要包括该低压变所带的各种负荷,以及其保护系统,也没有发现异常。
2 原因分析
由于对一次系统经过非常详细的排查,均没有发现问题,而且,后来,用#2低压变经联络开关供380V#1母线,也没有出现任何异常。因此,排除了由于一次系统故障引起开关跳闸的可能性。之后,开始认真检查#1低压变的保护系统,据分析,能引起该开关跳闸的保护有:速断过流、初级过流、零序过流、变压器超温这四项保护。于是,开始分别检查这四项保护系统,主要是用保护试验台对各保护分别进行试验。经过多次的排查,均没有发现异常,因此,初步判断为开关误动跳闸。
但开关为什么会误动呢?通过对开关的详细分析,首先,最大可能是开关机械结构问题。于是,对开关进行试验,经过多次的合跳闸后,均没有发现开关出现误跳闸的情况。在初步排除了开关机构问题后,再进一步的分析该开关的保护系统,发现该开关自身带有机械式防过流跳闸功能。并且,该保护动作后,系统没有任何信号指示。结合上面的种种情况和分析,我们开始怀疑是开关本身的保护系统导致开关误动作。于是,着重分析该系统的防过流保护系统。
首先,介绍DW15—1600型低压万能断路器的自带电磁式过电流保护系统,见图1。
该过电流保护系统的动作原理为:当母线流过过电流时,由拍合式电磁铁6动作通过四联杆省力机构5带动脱扣轴1使断路器断开。在我们的分析中发现由于该过流保护经过多重机械传动,导致动作值范围过大,因此,当系统出现瞬时过电流,甚至有时是允许范围内的大电流时,该系统就有误动的可能性,严重威胁医院电气系统的稳定。
3 解决方案
为此,我们开始详细分析本院电气系统的保护配置,从整个低压配电系统来看,本院电气系统已经安装了独立的微机过电流保护系统。如速断过流、初级过流、零序过流等。不需要再让断路器自带过电流保护。因此,经过研究,决定取消该断路器自带的过流保护系统。具体的解决方案有以下两种:
(1)将开关自带的过电流保护系统整个拆除。
(2)将该开关自带的过电流保护系统的执行机构出口部分拆除。
考虑到该系统的安装非常复杂,整个拆除可能影响断路器的整体性能。另外,也考虑到将来在特殊情况下需要快速启动该保护系统的问题,决定采用第二方案,拆除本院所有DW15—1600型开关自带的过流保护系统执行机构的出口部分。项目完成后,进行了多次试验和长达两年的跟踪统计,发现该类型断路器在各种工况下动作正常,没有发生过一次误动作。
参考文献
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作者简介:李盛佳(1985,1—),男,汉族,广东广州人,本科,助理工程师,研究方向:供用电技术和电气自动化。