某電站鍋爐電氣調試中存在的問題及解決方法

邢文輝

（哈爾濱鍋爐廠有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150046）

1 電氣系統主接線設計和工作原理

1.1 電氣一次系統的設計

某自備電站電氣系統主接線設計采用三相五線制、動力和照明共用母線接線方式。根據工藝、可靠性、安全性和有關設計規范的要求，電氣一次系統采用雙電源進線，單母線分段運行的設計原則。設置兩臺廠用變壓器，型號 及主要 參數 為 SC10-800/10，6.3±5%/0.4KV，800KVA，Dyno-11，Ud%=6。廠用電源分為公用Ⅰ段和公用Ⅱ段，分別從兩臺廠用變壓器低壓側引接，配電系統采用380/220V三相五線制供電。兩段母線互為備用，母線間設母聯開關。正常情況下母聯開關斷開，兩段母線分裂運行。當一段母線失電時，斷開此段母線電源進線斷路器，母聯開關自動投入，恢復對該段母線的供電。廠用電氣一次系統圖如下圖所示。

1.2 控制保護及二次線路

為提高電氣系統的可靠性，控制、保護、二次回路及開關的操作采用220V直流電源，選擇一套65Ah，220V免維護鉛酸電池直流系統作為控制、保護及開關操作回路的直流電源。

電源進線設有短路、過流、過電壓和零序及漏電保護。照明及其他配電回路設有短路及漏電保護。

根據計算，電動機可以采取直接啟動方式。電動機起停操作采用兩地控制，即熱工控制臺上集中自動、手動起停控制，現場手動起停控制。電動機回路設有短路、過載及欠壓保護。

2 調試過程中發現的問題及處理

2.1 問題的發現

從臨時變壓器的低壓側引接同一電源兩回路進行模擬調試，即采用一個電源帶一段母線和一個電源帶兩段母線調試的方式，結果比較正常。當每回路帶一段母線同時工作時，結果發現電源進線處的零序保護繼電器不定時地動作，引起電源進線開關跳閘，而且兩處進線開關跳閘的次序不定，對電氣系統的設計和現場電氣設備的檢查沒有發現問題。

2.2 問題產生原因分析

圖2 故障狀態的工作原理圖

通過分析我們發現，在照明、熱控制配電系統中，經常要用到220V交流電源，這一電源是從380V電源取一相線和零線所得到的，為保證熱控、照明電源的可靠性，一般采用雙電源連鎖自投方式供電，這就為事故跳閘留下了隱患。故障狀態的工作原理圖如圖2所示。

供電回路的斷路器K1、K2、接觸器C1、C2按常規采用了三組主觸點控制方式，電源分、合時只切斷了相線，沒有切斷零線。采用臨時變壓器調試時，由于只引入了一路電源，零線形不成環流，所以調試正常；在采用同一電源的兩回路調試時，由于 K1、K2、C1、C2 沒有切斷零線，這樣220V單相負荷就可能在兩回進線電源的零線中通過電流，當該電流達到零序保護的動作值時，保護就會起動，從而導致進線電源開關K4或K5的跳閘（見圖中的虛線）。

2.3 解決方案

經過以上分析，只要將該回路所有的斷路器、接觸器改為四極，就能切段零序電流的通路。通過現場的改裝后，實際運行中沒有再出現跳閘的現象。

3 結論

在采用雙電源進線、單母線分段運行的三相五線制供電系統中，為了避免零線共用形成環流的問題，電氣回路中所有的斷路器、接觸器都要為四極。

[1]范錫普.發電廠電氣部分.北京：水利電力出版社.1990。

[2]火力發電廠廠用電設計技術規定DL/T5153-2002.北京：水利電力出版社.2002。

[3]供配電系統設計規范GB50052-95.北京：中國計劃出版社.1995。