某變電站發(fā)生一起”1號(hào)充電柜I交流電源輸入側(cè)1停電，1號(hào)充電柜I交流電源輸入側(cè)2停電”報(bào)文。運(yùn)維人員現(xiàn)場(chǎng)查看，1號(hào)直流充電柜艾默生PSM-E20 裝置告警紅燈亮，液晶屏顯示各模塊通訊中斷，故障預(yù)告蜂鳴器響，該裝置電流顯示為0A,裝置電壓為215V，1號(hào)充電裝置的充電模塊有焦糊味，380V配電室 1號(hào)充電裝置電源1.2抽屜式斷路器跳閘。

二 故障原因分析 

1.系統(tǒng)組成

該變電站控制電源為DC 220V直流電源，直流電源系統(tǒng)采用兩段單母線(xiàn)接線(xiàn)分段運(yùn)行方式。該系統(tǒng)采用 3組充電裝置兩組蓄電池方式，每臺(tái)充電裝置包含一臺(tái)艾默生的PSM-E20監(jiān)控單元，6臺(tái)HD22020-3充電模塊，一套JYM-II絕緣監(jiān)測(cè)儀和EBU01蓄電池巡檢儀，每個(gè)蓄電池組包含108只2V500Ah蓄電池。

 2故障描述

 （1）外觀(guān)檢查情況?，F(xiàn)場(chǎng)檢查充電裝置輸出電流顯示為0A,電壓為215v，由第1組蓄電池為直流I段負(fù)荷供電。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢查情況：

1）PSM-E20集中監(jiān)控器顯示的故障充電模塊編號(hào)及對(duì)充電模塊直流輸出電壓測(cè)量，確定1號(hào)充電裝置的第3.4臺(tái)充電模塊故障，并且有焦糊味

2）充電裝置交流電源I. II路進(jìn)線(xiàn)Q1 ，Q2交流斷路器應(yīng)跳開(kāi)，但實(shí)際未跳開(kāi)，而上級(jí)380v配電室1號(hào)直流充電裝置交流電源I II段母線(xiàn)側(cè)抽屜式斷路器先跳閘，屬于越級(jí)跳閘。

（2）試驗(yàn)檢測(cè)情況：檢查1號(hào)直流充電柜I段進(jìn)線(xiàn)Q1斷路器時(shí)發(fā)現(xiàn)分合斷路器時(shí)C相均導(dǎo)通；檢查I,II路交流接觸器時(shí)，發(fā)現(xiàn)在兩路交流電源輸入均斷開(kāi)的情況下，KM1接觸器沒(méi)有釋放，萬(wàn)用表測(cè)量B,C相均在導(dǎo)通裝態(tài)。

3故障原因分析

（1）交流電源輸入側(cè)充電模塊長(zhǎng)期運(yùn)行，部件老化，內(nèi)部絕緣擊穿，短路電流達(dá)到交流進(jìn)線(xiàn)輸入交流斷路器的脫扣電流值.

（2）實(shí)際動(dòng)作情況為：交流電源I路輸入Q1斷路器未跳開(kāi)，交流接觸器KM1仍然勵(lì)磁，處于吸合狀態(tài)，直接越級(jí)跳開(kāi)上級(jí)380V配電室交流電源I段抽屜式斷路器（供1號(hào)直流充電裝置交流I路），該斷路器跳閘后KM1仍然吸合；自動(dòng)切換到ZDQH交流II路供電，但短路故障仍未消除，交流電源II路進(jìn)線(xiàn)Q2斷路器未跳，越級(jí)跳開(kāi)上級(jí)380V配電室交流電源II段抽屜式斷路器（供1號(hào)直流充電裝置交流II路）。1號(hào)直流充電裝置交流電源 I II路切換回路。

（3）現(xiàn)場(chǎng)檢查經(jīng)萬(wàn)用表測(cè)量

 1）1號(hào)直流充電裝置I段交流接觸器KM1的B,C相和Q1斷路器的C相接點(diǎn)燒損，上下粘連，導(dǎo)致接觸器KM1無(wú)法正常釋放，Q1斷路器C相接點(diǎn)無(wú)法正常斷開(kāi)，從而造成越級(jí)跳開(kāi)380V配電室1號(hào)直流充電裝置交流交流電源1段母線(xiàn)側(cè)抽屜式斷路器。

 2）1號(hào)直流充電裝置交流電源II路Q(chēng)2斷路器外觀(guān)接線(xiàn)無(wú)異常。

 

充電裝置交流電源II路進(jìn)線(xiàn)Q2斷路器采用CM1-63L型斷路器，額定電流IN為63A，瞬時(shí)脫扣整定電流Im=10IN ,10*63=630(A);380V配電室1號(hào)直流充電裝置交流母線(xiàn)II段側(cè)抽屜式斷路器采用NS80H-MA型斷路器，調(diào)整在6In位置，即瞬時(shí)脫扣整定電流為I=6*80=480A,低于充電裝置交流電源II路Q(chēng)2斷路器瞬時(shí)脫扣整定電流Im.因此在發(fā)生短路故障時(shí)，短路電流為500A時(shí)，Im=480A<500A<630A=Im，就會(huì)造成380V配電室1號(hào)直流充電柜II段母線(xiàn)側(cè)抽屜式斷路器先動(dòng)作跳閘，而充電裝置交流II路進(jìn)線(xiàn)Q2斷路器還沒(méi)達(dá)到動(dòng)作值（未跳閘）

經(jīng)上述分析各級(jí)交流斷路器的配置不合理是造成越級(jí)跳閘事故的直接原因，在選擇交流斷路器時(shí)需要考慮系統(tǒng)上下級(jí)配合關(guān)系。

 

三 故障處理過(guò)程

按危急缺陷上報(bào)后，立即隔離1號(hào)直流充電裝置，斷開(kāi)1號(hào)直流充電柜I段兩路交流進(jìn)線(xiàn)空氣斷路器，啟動(dòng)3號(hào)備用充電裝置送電預(yù)案，將直流I段由3號(hào)備用直流充電裝置帶路運(yùn)行。

 

四．故障處理與防范措施

 1）對(duì)1號(hào)直流充電裝置損壞HD22020-3充電模塊。KM1交流接觸器和交流380V配電室1號(hào)直流充電柜I段母線(xiàn)側(cè)抽屜式斷路器進(jìn)行更換。充電模塊型號(hào)HD22020-3共5臺(tái)，交流輸入設(shè)計(jì)電流為30A，交流輸入側(cè)交流斷路器額定電流應(yīng)按設(shè)計(jì)電流的1.2倍整定，應(yīng)更換額定電流為40A的交流斷路器，瞬時(shí)脫扣整定電流為400A.交流母線(xiàn)側(cè)抽屜式斷路器瞬時(shí)脫扣整定電流應(yīng)大于短路電流500A,宜設(shè)定一定的延時(shí)

 2)檢查直流充電裝置輸入側(cè)交流斷路器，凡不符合上述計(jì)算要求的應(yīng)全部更換，改善充電模塊散熱系統(tǒng)，從而降低設(shè)備老化速度。周期性工作中增加直流充電裝置交流電源I II路定期切換工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)接觸器和斷路器異?，F(xiàn)象。投產(chǎn)驗(yàn)收和更換備件后，要認(rèn)真檢查斷路器和接觸器電纜接線(xiàn)情況，確保接線(xiàn)牢固。