KYN28A-12型中置式開關(guān)柜常見故障分析報(bào)告

1、.技師專業(yè)論文工種:維修電工題目:KYN28A-12型中置式開關(guān)柜常見故障分析姓 名: * * *身份證號(hào): *等 級(jí): 技 師準(zhǔn)考證號(hào):* *培訓(xùn)單位: * * * * * * 培訓(xùn)中心鑒定單位: 北京市*鑒定所 日 期: 2 0 0 6 年 * 月 * 日KYN28A-12型中置式開關(guān)柜常見故障分析* * * * 公司 * * *摘要：自20XX元月以來,* * 鐵礦陸續(xù)將各電站運(yùn)行三十多年的老變配電設(shè)備更新改造,和易地更新。6KV室內(nèi)配電裝置,基本上都采用了KYN28A-12型戶內(nèi)交流金屬鎧裝移開式開關(guān)柜。這些設(shè)備運(yùn)行一年多來,基本上性能不錯(cuò),但是也出現(xiàn)了一些故障包括機(jī)械傳動(dòng)、微機(jī)綜合保

2、護(hù)裝置和二次電路部分,影響了正常供電,經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員、電工分別對(duì)這些故障進(jìn)行了詳細(xì)的分析和恰當(dāng)?shù)奶幚?恢復(fù)了設(shè)備性能,保證了所轄的三個(gè)電站安全可靠的運(yùn)行,為 * * 鐵礦生產(chǎn)任務(wù)完成創(chuàng)造了有利條件。關(guān)鍵詞:老電站設(shè)備更新 KYN28A-12型開關(guān)柜故障分析 維修前言：*礦各變電站陸續(xù)進(jìn)行了老設(shè)備更新改造,以KYN28A-12型金屬鎧裝移開式全封閉開關(guān)柜,換下了服役幾十年的老式開關(guān)柜。新設(shè)備采用了VS1系列真空斷路器,配有彈簧儲(chǔ)能式操作機(jī)構(gòu)和專用的底盤車。新設(shè)備在保護(hù)方面采用了現(xiàn)在最先進(jìn)的微機(jī)綜合保護(hù)裝置,控制功能比較完善,可靠性、安全性大大提高,故障減少了很多,通常稱之為免維護(hù)型。但是,從更

3、新改造以來,也陸續(xù)出現(xiàn)了一些設(shè)備故障,有接地刀閘連鎖傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障；有微機(jī)綜合保護(hù)裝置故障；也有手車式真空斷路器故障。分析其原因：1.有設(shè)備組裝不規(guī)范造成的；2.有備件質(zhì)量問題造成的；3.有設(shè)置定值參數(shù)不妥造成的；4.有機(jī)械零件通用性不好造成的也有操作人員素質(zhì)低野蠻操作造成的等等。以上的設(shè)備故障,還是要通過維護(hù)、修理來恢復(fù)設(shè)備性能。針對(duì)新設(shè)備新技術(shù),我們頭腦中的知識(shí)也要不斷更新、與時(shí)俱進(jìn),在處理所有故障的過程中,我們也在不斷的學(xué)習(xí),接受新技術(shù)、研究新課題,不斷的提高自己,使這些新設(shè)備得到恰當(dāng)?shù)木S修,發(fā)揮最大限度的技術(shù)優(yōu)勢,提高供配電質(zhì)量,保證礦業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。正文：KYN28A-12型金屬鎧裝移開式

4、全封閉開關(guān)設(shè)備見圖一,是三相交流單母線分段系統(tǒng)的戶內(nèi)成套配電裝置,主要用于接受和分配3.6-12千伏額定頻率50HZ電力系統(tǒng),用于接受和分配網(wǎng)絡(luò)電能并實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)線路控制、自動(dòng)化保護(hù)及監(jiān)測,有五防功能。它配用VS1系列真空斷路器,具有分?jǐn)嗄芰Υ蟆Ⅲw積小、操作安全方便等優(yōu)點(diǎn),是一種性能優(yōu)越的配電裝置。它有四個(gè)完全獨(dú)立的隔室,正面安裝、調(diào)試、維護(hù)方便。這樣的設(shè)備在我們所負(fù)責(zé)的電站共裝了69臺(tái),其中東排電站35KV進(jìn)線系統(tǒng),也是采用了金屬鎧裝移開式全封閉開關(guān)設(shè)備。圖一、KYN28A12型鎧裝金屬全封閉開關(guān)柜結(jié)構(gòu)示意圖A.母線室 B.斷路器手車室 C.電纜室 D.繼電器儀表室 1.泄壓裝置2.外殼3.分

5、支小母線4.母線套管5.主母線6.靜觸頭7.靜觸頭盒8.電流互感器9.接地開關(guān)10.電纜11.避雷器12.接地主母線13.底板14.控制小線槽 15.接地開關(guān)操作機(jī)構(gòu)16.可抽出式水平隔板17.加熱裝置18.斷路器手車活門 19.二次插頭20.隔板活門 21.裝卸式隔板從這些設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障來看,故障率較高的是接地刀閘連鎖傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其次是斷路器、手車和彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)故障。一、接地刀閘連鎖傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1工作原理見圖二 a、b、c、d、e11、合接地刀閘及聯(lián)鎖真空斷路器分?jǐn)嗪?將斷路器手車搖出到試驗(yàn)位置綠指示燈亮,按下主連鎖壓板1,將操作手柄的六方套筒套入操作主軸端部,順時(shí)針方向下壓,操作主軸2

6、帶動(dòng)操作主軸連接套3順時(shí)針旋轉(zhuǎn),拐柄4向上運(yùn)動(dòng),通過連桿組合5拉動(dòng)拐柄6,使接地刀閘主軸旋轉(zhuǎn)壓緊加速彈簧,當(dāng)接地刀閘主軸旋轉(zhuǎn)約65以上時(shí),接地刀迅速合入閘咀,此時(shí)接地刀閘主軸旋轉(zhuǎn)90完成合閘全過程。與此同時(shí),裝在操作主軸上的凸輪14已旋轉(zhuǎn)90,壓下電纜室前門連鎖桿15, 1 234 5圖二、1主連鎖壓板接地刀在分位；2按下主連鎖壓板可用操作手柄操作3、主連鎖壓板與手車連鎖機(jī)構(gòu)； 4、操作主軸與接地刀閘傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； 5、操作主軸與電纜室前門機(jī)械連鎖機(jī)構(gòu)1、主連鎖壓板 2、接地刀閘操作主軸 3、操作主軸連接套 4、拐柄 5、連桿組合 6、拐柄 7、接地刀閘主軸 8、連板 9、拐柄 10、連鎖傳動(dòng)軸

7、11、復(fù)位彈簧 12、擋銷聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu) 13、擋銷 14、凸輪 15、電纜室前門連鎖桿 16、電纜室前門與主連鎖壓板連鎖擋 17、連鎖擋銷 18、凸輪操作主軸上的凸輪18壓下主連鎖壓板,到接地刀合位,這時(shí)電纜室前門在解鎖位置需要時(shí)可以打開門。電纜室前門打開時(shí),電纜室前門與主連鎖壓板連鎖擋16在彈簧作用下前移,帶動(dòng)連鎖擋銷17將主連鎖壓板鎖在接地刀閘合位即使是接地刀分開；同時(shí),與主連鎖壓板連在一起的連板8帶動(dòng)拐柄9,通過連鎖傳動(dòng)軸10傳動(dòng)擋銷聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)12,使擋銷13伸出手車導(dǎo)軌,防止接地刀在合位或電纜室前門在打開時(shí)將手車搖入受電位置。12、分接地刀閘及聯(lián)鎖用接地刀閘操作手柄將接地刀閘操作主軸2逆時(shí)針

8、方向轉(zhuǎn),經(jīng)操作主軸連接套3使拐柄4向下運(yùn)動(dòng),通過連桿組合5拐柄6也向下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)接地刀閘主軸向分閘方向旋轉(zhuǎn)90,在加速彈簧的作用下刀、閘迅速分開。此時(shí),凸輪14、18隨操作主軸復(fù)位,電纜室前門連鎖桿15復(fù)位,鎖住電纜室前門；同時(shí)連鎖傳動(dòng)軸10在復(fù)位彈簧11的作用下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),使拐柄9經(jīng)連板8帶動(dòng)主連鎖壓板1向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)操作人員拿下操作手柄時(shí),主連鎖壓板1向上自動(dòng)復(fù)位；同時(shí)防手車誤入受電位置的連鎖也自動(dòng)解除。13、常見故障與處理131、主連鎖壓板按不下,通過實(shí)際處理,剖析原因有電纜室前門關(guān)閉不嚴(yán),門上的鎖叉沒頂開電纜室前門與主連鎖壓板連鎖擋16,連鎖擋銷17在鎖定位置,擋住了主連鎖壓板向下運(yùn)動(dòng)的

9、路徑；還有向上去的連扳8制造安裝不規(guī)范,端部多出部分與箱體相頂,依靠手指的力量按不下,造成操作手柄裝不上無法操作；另外,接地刀閘操作主軸2的軸向串量是主連鎖壓板犯卡的一個(gè)原因。132、接地刀閘拒合,一般情況下和主連鎖壓板按不下同時(shí)發(fā)生。主連鎖壓板按不下時(shí),由于操作人員沒有進(jìn)行正確的處理,借助工具強(qiáng)行壓下主連鎖壓板,這時(shí),即使裝上操作手柄也無法合上接地刀閘,如果強(qiáng)行合閘就會(huì)造成機(jī)構(gòu)部件損壞,常見的有電纜室前門連鎖桿15變形、鑄鋁的軸承座裂碎等。14、處理方法141、調(diào)整好電纜室前門上的鎖叉,使其高度正好與主連鎖壓板連鎖擋平行,關(guān)好電纜室前門時(shí),要頂開主連鎖壓板連鎖擋及擋銷,緊固前門固定螺絲,使主

10、連鎖壓板上下自如；142、修整連扳8的端部,將多余部分鋸掉,并用銼將端部修成圓弧形,使連板與柜體不發(fā)生頂撞,運(yùn)動(dòng)自如；143、調(diào)整接地刀閘操作主軸2的軸向串量,使主連鎖壓板操作時(shí)不與主軸接觸；144、如果發(fā)生部件變形或損壞,要矯正變形的和更換損壞的部件,使設(shè)備恢復(fù)性能后再運(yùn)行,防止擴(kuò)大故障造成事故。二、斷路器手車操作部分和彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)1、VS1真空斷路器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.1、VS1戶內(nèi)高壓真空斷路器配用中間封接式陶瓷真空滅弧室,采用銅鉻觸頭材料,杯狀縱磁場觸頭結(jié)構(gòu),其觸頭的電磨損速率小,電壽命長觸頭的耐壓水平高,介質(zhì)絕緣強(qiáng)度穩(wěn)定,弧后恢復(fù)迅速截流水平低,開斷能力強(qiáng)。15 圖三、a、VS1手車式真

11、空斷路器彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)1.儲(chǔ)能到位切換用微動(dòng)開關(guān)2.銷 3.限位桿 4.滑塊 5.拐臂 6.儲(chǔ)能傳動(dòng)輪 7.儲(chǔ)能軸 8.滾輪 9.儲(chǔ)能保持摯子 10.合閘電磁鐵 11.手動(dòng)儲(chǔ)能蝸桿 12.合閘電磁鐵 13.手動(dòng)儲(chǔ)能傳動(dòng)蝸輪 14.單向軸承電機(jī)傳動(dòng)鏈輪 15.電機(jī)輸出軸 16.儲(chǔ)能電機(jī) 18.傳動(dòng)鏈條 19.儲(chǔ)能保持軸 20閉鎖電磁鐵 21.拐臂 22.凸輪 23.儲(chǔ)能傳動(dòng)鏈輪 24.連板 25儲(chǔ)能指示牌VS1真空斷路器總體結(jié)構(gòu)采用操動(dòng)機(jī)構(gòu)和滅弧室前后布置形式,主導(dǎo)電回路部分為三相落地形式結(jié)構(gòu)。真空滅弧室縱向安裝在一個(gè)管狀絕緣筒內(nèi),絕緣筒由環(huán)氧樹脂采用APG工藝澆鑄而成,因而它特別抗爬電。這種

12、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),大大減少了粉塵在滅弧室表面聚積,不僅可以防止真空滅弧室受到外部因素?fù)p壞,而且可以確保即使在濕熱及嚴(yán)重污穢環(huán)境下,也可對(duì)電壓效應(yīng)呈現(xiàn)出高阻態(tài)。操動(dòng)機(jī)構(gòu)是彈簧儲(chǔ)能式,具有手動(dòng)儲(chǔ)能和電動(dòng)儲(chǔ)能功能。操動(dòng)機(jī)構(gòu)置于滅弧室前的機(jī)箱內(nèi),機(jī)箱被四塊中間隔板分成五個(gè)裝配空間,其間分別裝有操動(dòng)機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)、能部分、傳動(dòng)部分、脫扣部分和緩沖部分 。VS1真空斷路器將滅弧室與操動(dòng)機(jī)構(gòu)前后布置成統(tǒng)一整體,即采用整體布局。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可使操作機(jī)構(gòu)的操作性能與滅弧室開合所需性能更為吻合。減少不必要的中間環(huán)節(jié),降低了能耗和噪聲,使VS1斷路器的操作性能更為可靠。VS1斷路器即可裝入手車式開關(guān)柜中,也可裝入固定式開關(guān)1.

13、2工作原理、滅弧原理 斷路器配用真空滅弧室,具有極高的真空度。當(dāng)動(dòng)靜觸頭在操動(dòng)機(jī)構(gòu)作用下帶電分閘時(shí),在觸頭間將會(huì)產(chǎn)生真空電弧。同時(shí),由于觸頭的特殊結(jié)構(gòu),在觸頭間隙中也會(huì)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目v磁場,促使真空電弧有積聚型轉(zhuǎn)變?yōu)閿U(kuò)散型,使電弧均勻地分布在觸頭表面燃燒,并維持低的電弧電壓。在電流自然過零時(shí),廢留的離子、電子和金屬蒸氣在幾分之一毫秒的時(shí)間內(nèi),就可復(fù)合或凝聚在觸頭表面和屏蔽罩上,滅弧室端口的介質(zhì)絕緣強(qiáng)度很快被恢復(fù),從而電弧被熄滅,達(dá)到分?jǐn)嗟哪康?。圖三、VS1真空斷路器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和滅弧室26上支架 27.上出線座 28.真空滅弧室 29.絕緣筒 30.下支架 31.下出線座32.觸頭壓力彈簧 33.絕緣

14、拉桿 34.傳動(dòng)拐臂 35.分閘彈簧 36.傳動(dòng)連板37.主軸傳動(dòng)?xùn)时?38.合閘保持摯子 39.連40.分閘線圈 41.分閘半軸 42.手動(dòng)分閘頂桿 43.凸輪 44分、合指示牌連板 45、分閘脫扣裝置.PAGE .動(dòng)作原理.儲(chǔ)能動(dòng)作。儲(chǔ)能電機(jī)16；通過電機(jī)輸出軸15；帶動(dòng)單向軸承電機(jī)傳動(dòng)鏈輪14；經(jīng)鏈傳動(dòng)儲(chǔ)能傳動(dòng)鏈輪23；帶動(dòng)擋銷2運(yùn)動(dòng)；推動(dòng)儲(chǔ)能軸7旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能軸上的掛簧拐臂5、21轉(zhuǎn)動(dòng)；從而拉長合閘彈簧達(dá)到儲(chǔ)能目的。當(dāng)合閘彈簧儲(chǔ)能完成后,能量由保持摯子9保持住,與此同時(shí),撥動(dòng)儲(chǔ)能指示牌25到已儲(chǔ)能位置,同時(shí)壓住儲(chǔ)能微動(dòng)開關(guān)作切斷儲(chǔ)能電機(jī)的電源,完成整個(gè)儲(chǔ)能動(dòng)作。.合閘動(dòng)作。機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能后,

15、若接到合閘信號(hào),合閘電磁鐵29的動(dòng)鐵芯將被吸合向前運(yùn)動(dòng),通過合閘軸26帶動(dòng)儲(chǔ)能保持摯子25轉(zhuǎn)動(dòng),從而解除了儲(chǔ)能保持摯子對(duì)儲(chǔ)能軸7的約束,合閘彈簧的能量釋放,通過兩級(jí)四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)30,34及絕緣拉桿33帶動(dòng)真空滅弧室的動(dòng)導(dǎo)電桿向上運(yùn)動(dòng),完成合閘操作。.分閘動(dòng)作。合閘動(dòng)作完成后,一旦接到分閘信號(hào),分閘半軸41在脫扣力的作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),半軸 對(duì)分閘脫扣部分45的約束解除,分閘脫扣部分在斷路器的觸頭壓力彈簧和分閘彈簧的作用下,作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),真空滅弧室28的動(dòng)導(dǎo)電桿在兩級(jí)四連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及絕緣拉桿的帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng),從而完成分閘動(dòng)作。2、常見故障與處理21、儲(chǔ)能指示燈不亮,檢查指示燈是否損壞輔助開關(guān)

16、LK接點(diǎn)是否接觸良好合閘熔斷器2FU、11FU是否熔斷,處理接觸不良或更換損壞的原件即可解決。22. 儲(chǔ)能電機(jī)不轉(zhuǎn),檢查合閘熔斷器2FU、11FU是否熔斷儲(chǔ)能到位切換開關(guān)是否正常儲(chǔ)能電機(jī)是否燒損,更換損壞的原件即可解決更換電機(jī)時(shí)要首先拆開鏈條活節(jié),拿下傳動(dòng)鏈條,然后拆下儲(chǔ)能彈簧,再拆電機(jī)地腳螺絲,螺絲拆掉后電機(jī)和小鏈輪整體拿下,注意：、要換電機(jī)減速機(jī)總成,不要換單體電機(jī),、回裝時(shí)要檢查小鏈輪的方向,它是特殊的單向軸承,裝反小鏈輪不轉(zhuǎn)。23、真空管爆炸,一般是產(chǎn)品質(zhì)量問題,真空度不夠或真空管泄露,造成真空管內(nèi)絕緣降低,分?jǐn)嗄芰ο陆?分閘時(shí)電弧不能熄滅致使真空管爆炸。發(fā)生此事故時(shí)要確認(rèn)停電后處理,

17、清理現(xiàn)場因爆炸產(chǎn)生的污物,更換備用斷路器。損壞的斷路器要保存,以備分析事故和向廠家索賠。三、其它故障1、指示燈不亮,一般情況下是原件損壞,更換即好。2、斷路器頻繁跳閘電流段出口,經(jīng)估算線路所帶負(fù)荷大于定值,重新按負(fù)荷計(jì)算后下定值,運(yùn)行正常。四：改進(jìn)措施1、開關(guān)柜在使用中,運(yùn)行人員除應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)程外,還應(yīng)注意以下問題：11、雖然開關(guān)柜設(shè)計(jì)有保證開關(guān)柜各部分操作程序的連鎖,但是操作人員對(duì)開關(guān)柜各部分的投入和退出仍應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程和本技術(shù)文件要求進(jìn)行,不應(yīng)隨意操作,更不應(yīng)在操作受阻時(shí),不加分析強(qiáng)行操作,否則,容易造成設(shè)備損壞,甚至引起事故；12、本產(chǎn)品連鎖功能的投入與解除,大部分是在正常操作過程中同

18、時(shí)實(shí)現(xiàn)的,不需要增加額外的操作步驟；13、有些連鎖因特殊需要允許緊急解鎖如柜體下面板和接地開關(guān)的連鎖,但緊急解鎖的使用必須慎重,不宜經(jīng)常使用。使用時(shí)也要采取必要的防護(hù)措施,一經(jīng)處理完畢,應(yīng)立即恢復(fù)連鎖原狀。2、運(yùn)行中要有計(jì)劃的進(jìn)行下列項(xiàng)目的維護(hù)：21、斷路器在使用過程中,應(yīng)定期用工頻耐壓法檢查真空滅弧室的真空度。具體方法是將斷路器分閘,在滅弧室斷口間施加42KV工頻電壓,維持1min,滅弧室內(nèi)不應(yīng)有持續(xù)放電,如發(fā)現(xiàn)滅弧室內(nèi)有持續(xù)放電,則真空滅弧室已失敗,該斷路器將不能再投入使用；22、正常運(yùn)行的斷路器應(yīng)定期維護(hù),清除表面灰塵,所有摩擦部位應(yīng)定期注潤滑油；23、安裝和使用斷路器時(shí)嚴(yán)禁用堅(jiān)硬的物體撞擊真空滅弧室外殼；24、 用戶不應(yīng)該隨便更換使用與原型號(hào)規(guī)格不一致的電器元件。3、開關(guān)柜檢修除規(guī)程進(jìn)行外,還要注意以下幾點(diǎn)：31按真空斷路器的安