380 V 廠用電母線失電原因淺析

許庭升

（華陽電業有限公司廈門分公司，福建廈門 361013）

0 引言

2021 年1 月23 日上午10:26，某電廠7#機組負荷520 MW，5 臺磨煤機運行，給煤機B/E 先后跳閘，機組負荷增閉鎖動作，運行人員快速手動調整燃料和給水，緊急降負荷至360 MW，檢修人員確認因一次風機A 電機吊車電機燒壞導致380 V 廠用電MCC 7BH11 母線失電。12:38 恢復母線，負荷恢復正常接帶。

1 故障處理

1.1 系統配置

7#機380 V 鍋爐房MCC 7BH11 母線由上游工作段PC 7BH1/7BH1 2 路負載開關47017、47019 接帶（均為合閘狀態），正常情況下由主路電源47017 接帶，當47017 故障跳閘7BH11母線失電時，通過電源自動切換裝置（ATS）檢測后快速自動切換至備用電源47019 開關供電，MCC 7BH11 母線接帶有鍋爐給煤機B/E 控制盤動力電源、一次風機A 電機檢修吊車等鍋爐區吊車電源負載，見圖1。

圖1 380 V MCC 7BH11 電氣系統示意

1.2 BH11 母線失電處理過程

（1）2021 年1 月23 日上午10:26，7#負荷520 MW，磨煤機（A～E）5 臺運行，總煤量206 t/h，給水量1388 t/h，DCS 發“給煤機E 給煤量控制FT-37044E 信號異常”報警，給煤機E 跳閘，鍋爐燃料主控切手動，鍋爐切TF 模式，9 s 后發“給煤機B 故障”報警，給煤機B 跳閘，剩余3 臺運行磨煤機煤量加至最大55 t/h，機組負荷增閉鎖動作。緊急投入3 根油槍，將給水主控由遙控切為自動模式，依據燃料量調節給水流量。

（2）10:33，機組負荷降至460 MW，各主控參數基本穩定，主蒸汽溫最低降至528.5 ℃，就地檢查給煤機B/E 無明顯異常。聯系檢修查找給煤機異常跳閘原因。

（3）10:48，向省調申請降載至360 MW，退出油槍運行。

（4）11:05，現場檢查發現給煤機B/E 變頻器失電、7BH11 母線的兩路進線開關47017/47019 零序保護動作跳閘（CRT 沒有報警）。檢修對7BH11 母線及各負載測絕緣，發現一次風機A 電機吊車負載測絕緣三相對地為0。進一步確認當天一次風機A電機吊車定保中在吊運砝碼時吊車電機燒壞、突然停運。

（5）12:16，7BH11 母線重新送電正常，恢復母線上除吊車外的所有負載。

（6）12:38，恢復跳閘給煤機運行，負荷按調度曲線接帶。

2 故障分析

1 月23 日7#爐一次風機A 電機吊車電機接地故障導致380 V MCC 7BH11 母線主電源進線開關接地保護跳閘切至備用電源供電、第1 次失電自動恢復送電；12 min47 s 后現場廠商發現來電再操作，因接地故障未消除再次導致該吊車電源接地，繼而導致7BH11 母線備用電源進線開關接地保護跳閘，母線第2 次失電、給煤機B/E 失電跳閘、機組降載，詳細說明如下：

（1）查DCS 事件記錄顯示1 月23 日10:13—10:26 給煤機E 失電2 次：①1 月23 日10:13:46 給煤機E 給煤量控制信號異常，對應事件：7#爐MCC BH11 母線第1 次失電，母線電源由主路切換至備用電源恢復供電，負載給煤機E 短時失電，主要原因是一次風機A 電機吊車電源接380 V MCC 7BH11 母線上且未設置接地保護，在該吊車1 月23 日定保做帶電載荷測試結束后將重量砝碼用吊車吊下來時，吊車電機接地故障、本身開關未跳閘，導致380 V MCC 7BH11 母線的主電源進線開關47017 接地保護動作跳閘切至備用電源進線開關47019；②1 月23 日10:26:33 給煤機E 給煤量控制信號異常，10:26:42 給煤機B 故障，對應事件：7#爐MCC BH11 母線備用電源跳閘失電，母線第2 次失電，主要原因是一次風機A 電機吊車定保廠商發現吊車恢復來電，故又啟動吊車，因接地故障未消除再次導致該吊車電源接地，繼而導致380 V MCC 7BH11 母線的備用電源進線開關47019 接地保護動作跳閘，母線失電，該母線負載給煤機B/E 失電跳閘、機組降載。

（2）DCS MCC 7BH11 母線電流趨勢記錄顯示，1 月23 日10:13:46 主電源進線開關47017 無電流，而備用電源進線開關47019 有電流（圖2、圖3），說明7BH11 母線第1 次失電自動恢復送電，主電源進線開關跳閘切換至備用電源進線開關供電；12 min47 s 后備用電源進線開關無電流（圖3），說明10:26:33 7BH11 母線第2 次失電，備用電源進線開關跳閘。

圖2 7BH11 主電源開關電流趨勢

圖3 7BH11 備用電源開關電流趨勢

（3）MCC 7BH11 兩路進線開關47017/47019 接地保護設定值為160 A，0.2 s 動作，故障時跳閘指示及動作值160 A，說明開關接地保護動作正常（圖4、圖5）。

圖4 7BH11 主電源進線開關

圖5 7BH11 備用電源進線開關

（4）7BH11兩路進線開關47017/47019跳閘后DCS 畫面有2 個開關“不可使用”紅色及開關“跳脫”粉色狀態顯示，但DCS 事件記錄無對應報警文字記錄。

（5）絕 緣測試一次風機A電機吊車升降電機三相繞組均接地、B/C 相繞組斷相，電機解體發現線圈繞組接地（外殼內側燒黑），部分繞組熔斷，繞組接地跟繞組引出線處密封不良、受潮可能性較大（圖6、圖7）；電機軸承轉動正常、無卡澀，電機轉子及定子表面未見掃膛情況。

圖6 引出線處密封不良

圖7 端蓋內側有油污水跡

3 故障原因總結

（1）一次風機A 電機吊車電源接在380 V MCC 7BH11 母線上且未設置接地保護。

（2）在該吊車定保做帶電載荷測試時因吊車升降電機密封不良、繞組受潮接地故障而導致380 V MCC 7BH11 母線兩路進線開關47017/47019 相繼因接地保護動作跳閘，母線失電，該母線負載給煤機B/E 失電跳閘。

4 防范措施

（1）檢修用吊車屬不常用設備，擬將全廠各機組ESS1-4、BH11 等重要母線上的檢修吊車電源分區（鍋爐、汽機等）統一改善移接到檢修PC 段上并設置下游配電盤以便運行統一管理，檢修PC 段吊車開關及下游配電箱總開關配置接地保護功能。

（2）加強吊車電機及其電氣回路依規范定期檢查、戶外設備密封檢查等定期保養作業。

（3）進線開關47017/47019 跳閘時DCS 畫面有不可用/跳脫狀態顯示，但DCS 無相關文字報警記錄，擬增設。