熔斷器的常見(jiàn)故障及維護(hù)方法

河南第一火電建設(shè)公司調(diào)整試驗(yàn)所 竇 峰 豆志遠(yuǎn)

熔斷器的常見(jiàn)故障及維護(hù)方法

河南第一火電建設(shè)公司調(diào)整試驗(yàn)所 竇 峰 豆志遠(yuǎn)

熔斷器在線路中起保護(hù)作用，串接在電路中，當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，熔體能自動(dòng)熔斷，切斷電源回路，從而保護(hù)線路和電氣設(shè)備。分析了熔斷器的常見(jiàn)故障及處理方法，并通過(guò)例子來(lái)說(shuō)明熔斷器的保護(hù)作用的重要性和必要性等。

熔斷器 保護(hù) 故障 維護(hù)

熔斷器是一種最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，它串接在電路中，可以用來(lái)保護(hù)電氣裝置，防止過(guò)載電流和短路電流的損害，其結(jié)構(gòu)有熔體、連接熔體的觸頭裝置和外殼等組成。有些熔斷器還有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，用以提高熔斷器的滅弧能力。熔斷器也可做過(guò)負(fù)荷保護(hù)，但做過(guò)負(fù)荷保護(hù)可靠性不高。熔斷器的保護(hù)特性必須與被保護(hù)設(shè)備的過(guò)負(fù)荷特性有良好的配合。

由于結(jié)構(gòu)及維護(hù)簡(jiǎn)單，體積小，在低電壓配電裝置中被廣泛應(yīng)用，3～35kV的高壓電網(wǎng)中，亦被用來(lái)保護(hù)電壓互感器和小容量電器設(shè)備。

1 熔體在運(yùn)行中熔斷的處理步驟

仔細(xì)觀察、判斷、確認(rèn)熔體確已熔斷。可觀察有關(guān)電流表或用鉗形電流表測(cè)量，可觀察到熔斷器的熔斷指示已經(jīng)彈出或熔斷器冒煙，負(fù)載已停止運(yùn)行或缺相互運(yùn)行，這都是熔斷器熔斷可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。

使用有相應(yīng)斷流能力的開(kāi)關(guān)電器（斷路器、接觸器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等）切斷電源；對(duì)熔斷器兩端驗(yàn)電，要確保已可靠停電。

取下熔管或熔斷器蓋，取出熔體，觀察熔體熔斷情況，從而判斷故障性質(zhì)。熔體明顯逐漸熔斷、斷口圓滑，屬于過(guò)載；熔體爆斷、熔體飛濺，屬于短路。

根據(jù)對(duì)故障性質(zhì)的判斷找出故障點(diǎn)，并予以排除。

更換合適的熔體送電。

2 熔斷器維修時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

必須在不帶電的條件下更換熔體，不允許帶電操作熔斷器。

更換熔體時(shí)必須用相同容量的熔體，不允許無(wú)根據(jù)地加大熔體容量，不允許用加大熔體容量的辦法去維持帶病負(fù)荷的繼續(xù)運(yùn)行。

更換裸露熔體時(shí)，不應(yīng)使其遭受外傷，以免降低熔體容量。

熔體熔斷后，特別是因短路故障造成熔體爆斷后，一定要清理熔濺的金屬顆粒和碳質(zhì)，無(wú)法清理及烤糊燒焦的熔斷器，必須更新。

3 熔斷器的選擇與安裝

3.1 跌落式熔斷器的選擇與安裝

（1）跌落式熔斷器的選擇

根據(jù)配電所變壓器的電壓等級(jí)、容量選擇跌落式熔斷器。熔斷器的額定電壓應(yīng)大于或等于實(shí)際工作的最高電壓。配電變壓器三相短路容量須小于跌落式熔斷器斷開(kāi)容量的上限，但必須大于額定斷開(kāi)容量的下限。高壓跌落式熔斷器一般適用于四周空氣無(wú)導(dǎo)電粉塵、腐蝕性氣體及易燃、易爆等危險(xiǎn)物質(zhì)。年氣溫變化不高于 400C、不低于 300C的戶外場(chǎng)所。跌落式熔斷器要求各部分零件完整，轉(zhuǎn)軸光滑靈活，鑄件無(wú)裂紋，無(wú)砂眼及銹蝕，瓷體良好，熔管不應(yīng)有吸潮膨脹或彎曲現(xiàn)象。

（2）跌落式熔斷器的安裝

熔斷器安裝位置要符合要求，應(yīng)安裝在離地面垂直距離不小于2.5m的鐵橫擔(dān)（構(gòu)架）上，若其是安裝在配電變壓器的上方，應(yīng)與配電變壓器的最外輪廓邊界保持0.5m以上的水平距離。以防萬(wàn)一熔管掉落下來(lái)引起其他事故發(fā)生。

10kV跌落式熔斷器在戶外安裝時(shí)，要求相間距離不得小于0.7m，在戶內(nèi)安裝時(shí)不小于0.5m。

跌落式熔斷器安裝要牢固（可使熔體經(jīng)受24.5N左右的拉力），排列整齊，高低一致，熔管軸線與地面的垂直夾角應(yīng)為 150～300。

跌落式熔斷器操作靈活可靠，接觸緊密，與熔管上觸頭應(yīng)有一定的壓縮行程，要求合閘后鴨嘴舌頭能扣住觸頭長(zhǎng)度的以上，以免在運(yùn)行中發(fā)生自行脫落的誤動(dòng)作，但熔管亦不可頂死鴨嘴以防熔體熔斷后熔管不能及時(shí)跌落。上、下引線要壓緊埋于線路的連接要緊密可靠。

3.2 熔斷器安裝熔體時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

家庭用單相電源，應(yīng)在相線和零線上都裝上熔斷器。動(dòng)力等用三相電源，熔斷器應(yīng)裝在三根相線上，零線切不可裝熔斷器，否則當(dāng)零線上的熔體熔斷后，可能會(huì)造成三相電壓不平衡，引起電燈、家用電器群爆或造成觸電事故。

熔斷器的安裝高度距地面1.6～1.8m（明裝）。安裝位置要避免選在潮濕、高溫和有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，否則熔體和連接螺釘?shù)热菀赘g。

熔體額定電流不能超過(guò)熔斷器的額定電流。熔體的長(zhǎng)度要適中，既不能卷起，也不能拉緊；熔體兩頭應(yīng)順時(shí)針?lè)较蜓芈葆斃@一周，擰力要適當(dāng)，不能過(guò)松而引起接觸不良，也不能過(guò)緊而壓傷熔體。

4 熔斷器日常維護(hù)及故障處理

4.1 低壓熔斷器巡視檢查和維護(hù)內(nèi)容

檢查熔斷器指示器是否正常，尤其是發(fā)生過(guò)載的故障后，必須檢查指示器，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)單相運(yùn)行情況。

檢查熔斷器外觀有無(wú)破損情況及閃絡(luò)放電痕跡，清掃外部積塵。

檢查熔斷器有無(wú)過(guò)熱現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)瓷底座有瀝青流出（如RC1A型），說(shuō)明過(guò)負(fù)荷或接頭（尤其是銅鋁接頭）機(jī)觸刀接觸不良，應(yīng)及時(shí)處理。

檢查熔體與觸刀之間、觸刀與到座之間及螺旋式熔斷器熔體接觸是否良好。如果接觸不良，會(huì)引起過(guò)熱，使熔體溫度升高，造成誤熔斷。

管式熔斷器的熔體熔斷后，要檢查鋼紙熔管內(nèi)壁有無(wú)燒焦現(xiàn)象，內(nèi)壁燒焦后不能可靠滅弧，應(yīng)及時(shí)換上新的熔斷器。

檢查負(fù)荷是否與熔體的額定值相匹配。

檢查熔斷器的使用環(huán)境溫度，過(guò)高的環(huán)境溫度會(huì)引起誤熔斷。

當(dāng)線路或負(fù)荷發(fā)生短路及嚴(yán)重過(guò)負(fù)荷時(shí)，熔斷器不能切斷電源，應(yīng)檢查是否盲目用銅絲代替熔體。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)熔體熔斷時(shí)，不可更換完新熔體后便馬上投入運(yùn)行，應(yīng)先分析造成熔斷的原因，查處故障并修復(fù)后再投入運(yùn)行。否則容易發(fā)生損壞電氣設(shè)備及弧光閃絡(luò)傷人事故。

正確安裝熔體，避免機(jī)械損傷和拉得更緊而使熔體截面積變小，引起誤熔斷。

4.2 高壓熔斷器巡視檢查和維修內(nèi)容

檢查瓷件有無(wú)破損、裂紋、閃絡(luò)、燒傷等情況。如損傷較輕，尚不影響整體強(qiáng)度和絕緣效果，可不做處理；如果有瓷片掉落，可用環(huán)氧樹(shù)脂粘合修補(bǔ)。

檢查各部活動(dòng)軸是否靈活，彈力是否合適。如果觸頭彈簧銹蝕，應(yīng)予以更換。

檢查安裝是否牢固，安裝角度及相間距離是否正確。

檢查裸帶電部分與各部分距離是否足夠。

檢查上下引線與接頭的連接是否良好，有無(wú)松動(dòng)、過(guò)熱及燒傷現(xiàn)象。如有，應(yīng)進(jìn)行接頭處理。

檢查熔斷器的接觸是否良好，有無(wú)發(fā)熱現(xiàn)象。在開(kāi)斷短路電流后如果出現(xiàn)熔疤，應(yīng)用細(xì)銼修平，使熔管緊緊地插入插座內(nèi)。

對(duì)鋼紙管為內(nèi)部的熔管，每次熔斷后應(yīng)檢查消弧管，如果連續(xù)超過(guò)3次斷開(kāi)額定斷流容量，應(yīng)注意更換。

高壓熔斷器要定期停電檢查和調(diào)整，一般每1～3年進(jìn)行1次。

在維護(hù)和操作熔斷器時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

（1）操作時(shí)宜戴防護(hù)色鏡，防止可能產(chǎn)生的電弧灼傷眼睛。

（2）操作時(shí)要站穩(wěn)，動(dòng)作要果斷迅速，用力應(yīng)適度，防止用力過(guò)猛損壞熔斷器。

（3）不允許帶負(fù)荷操作。

合閘時(shí)，應(yīng)先合兩邊相，后合中間相；拉閘時(shí)，應(yīng)先拉中間相，后拉兩邊相。

5 熔斷器事故處理實(shí)際例子

5.1 熔斷器操作不當(dāng)造成的事故

5.1.1 事故現(xiàn)象

一天，某人自己到池塘邊去移動(dòng)軸流泵位置。在移動(dòng)前先到配電室將設(shè)置在配電盤(pán)上的3只瓷插式熔斷器拔下2只，剩下1只，然后邊走邊看拖在地上的3根導(dǎo)線，當(dāng)他發(fā)現(xiàn)有根線有接頭，拾起檢查時(shí)碰及未包扎好的裸露部分，當(dāng)即觸電身亡。

5.1.2 事故原因分析

后經(jīng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)3根電線全部帶電。原來(lái)是電源通過(guò)未卸下熔斷器的這根電線，經(jīng)過(guò)軸流泵電動(dòng)機(jī)三相繞組回到了已經(jīng)卸下熔斷器的2根導(dǎo)線上。

這起觸電事故，可以說(shuō)是由于觸電者對(duì)電的一知半解造成的。既知移動(dòng)軸流泵要停電，為什么不將三相瓷插熔斷器全部拔下，而要留下1只？雖然工作很細(xì)致，做到邊走邊查看線路，但拾起接頭未包扎的電線時(shí)，又是那么粗心。

5.1.3 事故對(duì)策

為了防止類似事故發(fā)生，必須做到以下幾點(diǎn)。

（1）臨時(shí)用電設(shè)備用電，事先必須征得供電部門(mén)同意方能安裝，經(jīng)檢查合格，才能投入運(yùn)行。

（2）軸流泵使用的導(dǎo)線，必須采用三線四芯橡皮護(hù)套橡皮絕緣移動(dòng)式軟線，中間不能有接頭。其芯線截面應(yīng)與電動(dòng)機(jī)容量相匹配。

（3）用電設(shè)備應(yīng)采用保護(hù)接零方式重復(fù)接地。

電動(dòng)機(jī)及其附屬設(shè)備，在安裝前均應(yīng)進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。檢查操作機(jī)構(gòu)是否靈活，有無(wú)缺陷等，不得盲目接線。凡不合格的電氣設(shè)備不得投入運(yùn)行。

5.2 熔斷器接觸不良引起事故

5.2.1 事故現(xiàn)象

某配電室突然發(fā)出一聲巨響，隨即配電室低壓斷路器跳閘，頓時(shí)一片漆黑。值班人員根據(jù)響聲的位置，檢查發(fā)現(xiàn)電容器屏上RT0型熔斷器底座金屬燒毀，立即將電容器退出，恢復(fù)正常供電。

5.2.2 事故原因分析

對(duì)電容器進(jìn)行檢查、測(cè)試，未發(fā)現(xiàn)異常。根據(jù)外觀檢查發(fā)現(xiàn)，RT0型熔斷器底座上有弧光燒傷痕跡。經(jīng)分析，由于熔斷器底座上的卡簧因長(zhǎng)期使用造成壓力不斷減小、熔斷器與底座之間的接觸電阻不斷增大，接觸處溫度不斷升高，從而使周圍氣體介質(zhì)的溫度也不斷升高，當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí)，便產(chǎn)生氣體放電，當(dāng)電源相間距離較近時(shí)，就造成相間短路，強(qiáng)大的短路電流使低壓斷路器動(dòng)作跳閘。

5.2.3 事故對(duì)策

更換原來(lái)已燒壞的RT0型熔斷器底座。

適當(dāng)增大底座間的距離。

熔斷器同樣底座之間接觸應(yīng)緊密牢固，接觸電阻符合要求。

值班人員加強(qiáng)檢查巡視次數(shù)，分析過(guò)熱現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)采取措施。

5.3 熔絲熔化與石英砂煉結(jié)，電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)

5.3.1 事故現(xiàn)象

某電工合上磨面機(jī)閘后，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不了，即用試電筆測(cè)試，氖管發(fā)亮，證明有電，又去檢查刀閘壓接螺絲也沒(méi)有問(wèn)題，閘口接觸良好，于是找電工處理。

5.3.2 事故原因分析

該磨坊用的是石板刀閘，電工用試電筆測(cè)試熔斷器，熔斷器三相均有電，其他接觸點(diǎn)也都良好。經(jīng)過(guò)分析懷疑可能是熔斷器本身有問(wèn)題，即將保險(xiǎn)管取下來(lái)，把石英砂全部倒出，結(jié)果發(fā)現(xiàn)是中相保險(xiǎn)絲熔斷。在保險(xiǎn)絲熔斷后，熔斷絲的熔化點(diǎn)與石英砂經(jīng)高溫后煉結(jié)為一體，沒(méi)有徹底斷開(kāi)，故仍然有高壓指示，但大電流不能通過(guò)，所以啟動(dòng)不了。

5.3.3 事故對(duì)策

應(yīng)經(jīng)常檢查保險(xiǎn)管熔絲，檢查方法是先把保險(xiǎn)管取下來(lái)，用搖表測(cè)量其兩端是否通路。

取下熔斷器，卸下管子，直接觀察熔絲的通斷情況和接觸是否良好。

帶電測(cè)量保險(xiǎn)管電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)電壓值是否一致。

[1] 芮靜康 主編《常見(jiàn)電氣故障的診斷與維修》 機(jī)械工業(yè)出版社 2007年5月

[2] 雷玉貴 主編 《變電檢修》 中國(guó)水利水電出版社 2006年5月

[3] 陳家斌 主編 《常用電氣設(shè)備故障排除實(shí)例》河南科學(xué)技術(shù)出版社 2004年5月