簡述MNS型抽屜式低壓開關柜故障分折與對策

隋成龍

【摘 要】對我廠MNS型抽屜式低壓開關柜具體情況及結構特點進行了描述，對配電用自動空氣開關和抽屜式負荷開關在實際應用中曾出現的一些故障現象進行了介紹與分析，從定期維護和日常點巡檢的角度提出了預防抽屜式開關柜故障的措施。

【關鍵詞】低壓開關柜;故障分析;維修策略

MNS型抽屜式低壓開關柜是我廠低壓配電（0.4kV）系統的重要配電設備，它的正常運行與否將直接影響現場水處理設備等的正常運行。

1.MNS型抽屜式低壓開關柜具體情況及特點

1.1 MNS型抽屜式低壓開關柜具體情況

我廠低壓開關柜技術標準指標為：額定電壓380V;額定頻率50Hz;母線額定短時耐受電流（KA/1S）為65，母線額定峰值耐受電流（KA/0.1S）為105;三相五線制;柜體防護等級為IP40，符合國家標準GB7251.1。

1.2 MNS型抽屜式低壓開關柜具有如下特點：

（1）單個抽屜內故障電弧產生后不影響相鄰的抽屜組件：

（2）內部元件布置緊湊，柜體空間利用率較高;

（3）對操作人員人身安全具有可靠保障;

（4）母線用高強度阻燃型，高絕緣強度的塑料功能板保護，具有抗故障電弧性能，使運行維修安全可靠

（5）電纜室控制電纜、動力電纜排列有序，便于檢查維修。

（6）可以做雙面操作柜

（7）各種大小抽屜的機械聯鎖機構，有連接，試驗，分離三個明顯的位置，安全可靠。

2.MNS型低壓開關柜故障分析

MNS型抽屜式低壓開關柜隨著抽屜運行時間的增加，部分開關零部件逐漸老化，開關柜的故障率也會有所增加。根據實際運行使用情況，總體將故障分為MT10H1型斷路器故障，抽屜式負荷開關常見故障。其中抽屜式負荷開關常見故障又分為常見電氣故障和常見機械故障。

下面對上述曾出現的各類故障現象進行介紹與分析：

2.1 MT10H1型斷路器故障分析

MT10H1型斷路器即俗稱的配電用自動空氣開關，它起著母線配電盤柜與上游廠用變壓器連接的重要作用。若自動空氣開關動作跳閘，其所連接的整個母線配電盤及下游負荷均將失去電源，（母線段配有母聯開關，則母聯開關動作合閘，母線段將恢復供電。）380 V低壓配電盤柜的進線開關和母聯開關均采用施耐德的MT10H1型塑殼式自動空氣開關，主體框架結構相同，均為可抽出式，后接線方式。

在現場實際的運行過程中，配電用自動開關曾出現如下故障：

2.1.1 自動空氣開關跳閘故障

在我廠低壓電氣安裝調試期間，l段母線進線開關突然跳閘， 當時2段母線正通過母聯開關由1段母線供電，最終導致1段2段母線同時失去電源。現場檢查，初步判定為l段母線進線斷路器MT10H1動作跳閘。檢查進線開關整定模塊內的參數發現，長延時電流lr選擇的系數為0.4，瞬時脫扣lsd系數為3，長延時跳閘延時tr=4s。顯然該設定值太小不符合要求。由于l段母線負荷電流增加，整定模塊長延時保護動作，造成進線開關跳閘。

當然還有其它因素可能會導致自動空氣開關跳閘，具體如下：

（1）母線過負荷或相間短路，進線斷路器過載保護或短路保護動作。

造成此類故障的主要原因有：

①小動物進入配電柜內導致相間或相對地短路;

②配電室內進水或母線被水淋濕造成母線絕緣降低。母線相間及各相對地線間絕緣值小于0.5MΩ;

（2）就地人為誤動分閘按鈕導致母線失電。

2.2 抽屜式負荷開關常見故障分析

抽屜開關經常要根據系統負荷的需求而改變運行方式，也就是要進行斷電或送電等操作，因而經過一段時間的運行之后，抽屜開關內部電氣回路或機械部分難免會出現一些故障。

2.2.1 常見電氣故障分析

2.2.1.1 抽屜內負荷跳閘或故障報警

這是由于負荷過載造成的。主要原因有：

（1）抽屜開關下游電氣設備有接地或短路現象。此時需檢查負荷電纜是否破損，絕緣是否偏低等;

（2）下游轉動設備，像電動閥門、水泵、風機等有堵轉現象;

（3）熱繼電器本身機械故障。

在以往的維修經歷中發現，熱繼電器動作的缺陷占的比例較大，像外排系統的潛水泵開關抽屜，由于負荷故障導致跳閘動作，消除負荷故障的同時，對于熱繼電器要通過復位按鈕復位，然后將抽屜開關旋鈕擰到分閘位，重新合閘，才能正常供電。

2.2.1.2 抽屜合閘送電后主控或就地無送電顯示

主要原因如下：

（1）抽屜間隔內二次回路端子脫落。

（2）控制回路220V交流電源失去或24V直流信號電源失去。

（3）抽屜內部主開關輔助觸點故障導致合閘信號未發出。

2.2.1.3 抽屜溫度過高

抽屜溫度過高的主要原因可能是過負荷或接線松動，應采取如下措施：

（1）檢查主回路開關與接觸器容量是否與負荷額定容量匹配，開關冗余度是否合適。

（2）檢查負荷運行電流是否超過其額定電流，若運行電流異常，則應停機對負荷進行檢查。

（3）檢查抽屜內部開關及接觸器的端子接線是否松動。

3.MNS型抽屜式低壓開關柜的故障預防措施

為了降低低壓開關柜運行期間的故障率，對其進行定期的維護與保養十分必要。正常運行期間應對低壓開關進行定期點巡檢，停機大修期間應逐一對各個盤柜抽屜進行徹底維護、檢修。

3.1 MT10H1型斷路器的維護

根據空氣開關工作環境要求，建議對我廠低壓使用的MT10H1型塑殼式自動空氣開關每4年進行一次檢查維護。維護的內容包括：

（1）對斷路器內部滅弧罩等部件除塵;

（2）檢查開關分合性能是否良好;

（3）檢查滅弧觸頭與主觸頭有無電弧燒傷痕跡

（4）緊固內部各元件緊固螺栓;

（5）檢查各限位觸點導通性能是否良好;

（6）檢查分、合閘線圈回路是否有開路或短路的情況;

（7）轉動部件涂抹潤滑脂;

這里需要注意的是，在檢查維護前一定要將儲能機構釋能。

3.2 抽屜開關日常點巡檢與檢修

3.2.1日常點巡檢的內容

（1）通過進線柜下方測量母排的溫度。

（2）測量負荷電纜端子端接處及負荷抽屜內部、柜體的溫度。

（3）目測負荷接線端子處有無明顯的打火燒傷痕跡。

（4）通過嗅覺檢查盤柜處有無異常氣味。

（5）檢查各盤柜抽屜指示燈、指示表指示是否正常。

（6）MNS型低壓開關柜允許短時工作環境最高溫度為40℃。

在對低壓開關抽屜進行檢查維護時，需要將各個抽屜抽出，置于檢修位置;在回裝抽屜時一定要看清抽屜面板上的標識，按照其原有位置回裝，切勿放錯抽屜間隔，否則會給以后的系統運行及隔離維修帶來嚴重的危害。

4.結束語

MNS型抽屜式低壓開關柜是我廠低壓配電（0.4kV）系統的重要配電設備，為保證低壓開關柜的可靠運行，不僅要對其進行有效的維修和定期的檢查維護，同時熟練正確的操作方法也至關重要。隨著現場對低壓開關柜的操作與維修經驗的積累，低壓開關柜的故障也將越來越少，從而為機組的安全、可靠、穩定運行提供有力保障。

【參考文獻】

[1]陳化鋼，潘金鑾，吳躍華，低壓開關電器故障診斷與處理。北京：中國水利水電出版社，2000.2