一次控制電纜短路引起的10kV跳電事故分析

摘 要：文章通過對生產現(xiàn)場的一次區(qū)域跳電事故的調查處理，針對性的分析了二次回路故障跳閘的幾個原因并一一進行了驗證，通過排除法得出了事故調查結論為二次控制回路短路引起的一次回路跳閘事故，并在事后的停產檢修中對結論進行了證實，整改了事故發(fā)生的因素。同時該次事故的處理也啟發(fā)了我們在電氣二次回路檢修過程中除了常規(guī)的端子緊固、微機保護裝置校驗外，還應加強對控制電纜的清理、檢查和事先防護工作。

關鍵詞：控制電纜；短路；10kV跳電事故；分析

1 事故發(fā)生經過

某年5月22日約9時30分，某企業(yè)某生產車間10kV配電室例行檢修試驗，在檢修至1#進線時根據(jù)操作規(guī)程需要操作上一級（總配）10kV配電室對應的1#出線至檢修狀態(tài)，在分開該出線斷路器后退小車至試驗位置過程中，總配10kV另外三臺出線柜同時跳閘。由于跳閘的各10kV出線分配當時為分段運行方式，導致相關車間部分生產設備斷電跳閘，全廠部分停產，造成了較大的停電事故。在跳閘后，專業(yè)人員迅速檢查事故設備和相關回路，初步判斷非一次故障后指示操作人員對各跳電設備恢復送電。至約10時30分，主要工序生產恢復。在重新試送總配各故障跳閘出線柜開關時，發(fā)現(xiàn)送電后立即跳閘，在退出小車至試驗位置合閘，仍然跳閘。匯報調度及公司相關領導后，要求先查明事故及跳閘原因并送電成功后再滿負荷生產，公司領導同意。至下午3時許，事故原因查明，跳閘回路送電成功，系統(tǒng)恢復正常生產。

2 事故原因分析

經過分析微機保護系統(tǒng)后臺信號表明：當班人員操作檢修段出線柜沒有違章跡象，本次跳電事故發(fā)生與本操作沒有關系；生產區(qū)域部分設備跳停均由該區(qū)域10kV配電室母線失電引起，為正常故障動作信號（低電壓）；總配10kV跳閘出線開關在微機保護后臺機現(xiàn)場裝置均無事故分合閘信號，說明跳閘并非由于故障導致保護裝置動作引起。

結合上述分析并查閱相關圖紙并排除了真空斷路器故障及直流控制母線失電等因素（考慮斷路器分合閘線圈可能為失電不保持，查詢說明書實際為失電保持）后，查明故障原因——本次故障跳閘由小電流選線裝置跳閘回路短路導致。具體跳閘原理如圖1所示。

圖1 故障跳閘原理圖

說明：1n-微機保護裝置；JDX-小電流選線接地故障繼電器；QF-斷路器跳閘回路。

根據(jù)圖紙，圖1#和31#線為原設計小電流選線裝置跳閘出口，但在現(xiàn)場實際該出口兩側端子并未接線，也就是說圖中JDX（小電流選線繼電器觸點）兩側未接線，即使在發(fā)生系統(tǒng)接地短路導致小電流選線繼電器觸點閉合（此時小電流選線裝置上應有動作信號），該跳閘信號仍然無法出口，并不會導致出線回路跳閘，在跳閘故障發(fā)生時，實際檢查也并無小電流選線裝置動作信號，所以可以排除是由于小電流選線裝置本身動作原因引起跳閘。

在排除上述因素后，基本可判斷為跳閘回路短路引起故障跳閘。經過查閱相關圖紙并對所有跳閘回路進行梳理，發(fā)現(xiàn)短路故障如下：圖中1#和31#線是由10kV分段隔離柜引出至各出線回路二次室的同纜不同芯（4*2.5）來構成小電流選線裝置跳閘回路，經微機保護裝置命令跳閘回路（2C-11，2C-13）出口（2C-10）至真空斷路器（QF）跳閘回路；雖然無法打開開關柜檢查電纜，但是結合當時為I段三臺出線柜同時跳閘的現(xiàn)象，基本可判斷為此同芯電纜為構成三臺開關柜的跳閘回路電纜（并聯(lián)連接），此同芯電纜中構成跳閘回路的1#、31#線發(fā)生短路如圖所示，短路位置應在聯(lián)絡開關柜與出線柜之間，在此處發(fā)生短路時，雖然JDX跳閘出口未接線，但是此處短路相當于小電流選線跳閘回路接通并且出口，因此會發(fā)生事故跳閘。

3 事故處理的具體實施措施

在確定事故原因后，作者將跳閘壓板3LP斷開，此時恢復送電成功。為防止其他出線柜出現(xiàn)類似情況誤動作，考慮到我公司小電流選線裝置接地選線準確率不高且配套的是存在隱患的消弧消諧柜，在實際中不適合投入運行，作者將總降10kV所有出線柜小電流選線裝置壓板3LP斷開，消除此隱患。同時舉一反三對手動跳閘和微機保護跳閘回路對照圖紙進行檢查，確認了手動跳閘回路由手動開關控制，微機保護跳閘由內部繼電器控制，外部回路短路不會導致跳閘。

關于短路原因，由于是在操作過程中引起跳閘回路短路，分析可能是由于地溝中老鼠啃噬導致控制電纜破損，操作過程中分合斷路器的震動導致了破損部位粘連，跳閘回路接通引起了跳閘事故。在后續(xù)年度停電大修中檢查總配電纜后發(fā)現(xiàn)了該故障控制電纜并進行了更換，事故分析得到了驗證；運行中加強了配電室管理，修復了防止高溫、高濕及小動物進入的相關措施；同時制定了二次回路電纜的點巡檢規(guī)程，做好平時的維護工作。

參考文獻

[1]姚行健，董凱，袁汝沙.斷路器控制回路斷線故障成因及對策研究[J].通訊世界，2013，11.

[2]徐濤，李媛.35kV電阻接地系統(tǒng)接地故障分析與保護措施[J].供用電，2009，2.

[3]銅陵有色銅冠冶化總降10kV配電室竣工圖（第1冊）[Z].

作者簡介：余志生（1985-），男，安徽省舒城縣人，工作單位：銅陵有色金屬集團股份有限公司銅冠冶化分公司，職務：技術員，研究方向：電氣。