MCC電源多次跳閘的故障分析

林東旭

[摘要]某公司380V脫硝MCC段電源進(jìn)線開關(guān)先后三次發(fā)生電源開關(guān)跳閘事件。經(jīng)排查，確認(rèn)電源開關(guān)跳閘原因?yàn)槊撓鮉CC段照明電源一分支開關(guān)導(dǎo)線外絕緣層受損。通過(guò)對(duì)三次跳閘事件的分析提出防范措施，對(duì)電源開關(guān)故障分析及防范同類故障的發(fā)生起到一定的借鑒作用。

[關(guān)鍵詞]電源開關(guān);跳閘;外絕緣層;受損

某公司380V脫硝MCC段電源進(jìn)線開關(guān)半個(gè)月內(nèi)先后三次發(fā)生電源開關(guān)跳閘事件。經(jīng)排查，確認(rèn)電源開關(guān)跳閘原因?yàn)槊撓鮉CC段照明電源一分支開關(guān)導(dǎo)線外絕緣層受損。

一、基本情況

脫硝MCC段共設(shè)兩路電源進(jìn)線，分別取自380V公用PC A、B段，經(jīng)ATS裝置后向脫硝MCC段供電。脫硝系統(tǒng)主要設(shè)備“尿素輸送泵”和“稀釋水泵”各兩臺(tái)，均接在同一脫硝MCC段上，兩臺(tái)互為備用，詳見圖1。

圖1：脫硝MCC段簡(jiǎn)圖

（一）第一次跳閘：380V脫硝MCC段電源進(jìn)線（一）跳閘

第一日，脫硝MCC段電源一供電，電源二備用。7號(hào)爐脫硝系統(tǒng)中“尿素輸送泵B”及跳閘，備用泵（A泵）均未聯(lián)啟，人為啟動(dòng)B泵運(yùn)行正常。運(yùn)行人員至現(xiàn)場(chǎng)查公用A段“脫硝MCC電源（一）”接觸器跳閘，脫硝MCC段進(jìn)線電源自動(dòng)切至電源二供電。經(jīng)檢修人員檢查認(rèn)定跳閘原因?yàn)椋航佑|器自保持輔助接點(diǎn)松脫導(dǎo)致。

（二）第二次跳閘：380V脫硝MCC段電源進(jìn)線（一）跳閘

第二日，脫硝MCC段電源一供電，電源二備用。7號(hào)爐脫硝系統(tǒng)“尿素輸送泵B”及“稀釋水泵B”跳閘，備用泵（A泵）均未聯(lián)啟，立即人為啟動(dòng)正常。運(yùn)行人員至現(xiàn)場(chǎng)查公用A段上“脫硝MCC電源（一）”開關(guān)跳閘，空氣開關(guān)操作手柄在“跳閘位置”，脫硝MCC段進(jìn)線電源自動(dòng)切至電源二供電。跳閘時(shí)脫硝MCC段設(shè)備無(wú)操作。檢修人員至現(xiàn)場(chǎng)，檢查情況如下：

1. 一次部分：查脫硝MCC電源（一）抽屜開關(guān)內(nèi)的接觸器、空氣開關(guān)、輔助接點(diǎn)及回路，未發(fā)現(xiàn)異常;開關(guān)試分合正常;測(cè)脫硝MCC電源（一）抽屜開關(guān)至雙電源切換的電纜絕緣正常;對(duì)脫硝MCC段母線、雙電源切換開關(guān)、母線所屬負(fù)荷等外觀檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。

2. 二次部分：絕緣檢查，零序電流繼電器出口接點(diǎn)之間、CT二次電流二次回路對(duì)地、控制回路對(duì)地絕緣正常;控制回路檢查，未發(fā)現(xiàn)松動(dòng)、脫落現(xiàn)象;零序電流繼電器保護(hù)試驗(yàn)，定值1A準(zhǔn)確，觸點(diǎn)動(dòng)作正確;零序電流繼電器拆解檢查，整個(gè)繼電器無(wú)異味，各元件無(wú)明顯損壞、燒壞現(xiàn)象，未發(fā)現(xiàn)焊點(diǎn)虛焊、漏焊;K1繼電器檢查，無(wú)異常現(xiàn)象;保護(hù)定值核對(duì)，定值整定正確，現(xiàn)場(chǎng)值與定值單相符。

經(jīng)上訴檢查未查出跳閘原因，遂將380V脫硝MCC段電源進(jìn)線（二）作為主電源供電，繼續(xù)運(yùn)行觀察。

（三）第三次跳閘：380V脫硝MCC段電源進(jìn)線（二）跳閘

第十三日，脫硝MCC段電源二供電，電源一備用。7號(hào)爐脫硝系統(tǒng)“尿素輸送泵B”及“稀釋水泵B”跳閘，稀釋水泵A聯(lián)啟，尿素輸送泵A未聯(lián)啟，立即人為啟動(dòng)正常;運(yùn)行人員至現(xiàn)場(chǎng)查公用B段“脫硝MCC電源（二）”開關(guān)跳閘，脫硝MCC段進(jìn)線電源自動(dòng)切至電源一供電。

因兩路進(jìn)線電源均發(fā)生跳閘，因此將排查重點(diǎn)落在脫硝制備間。經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)脫硝制備間照明電源一分路開關(guān)導(dǎo)線外絕緣層受損。

二、原因分析

（一）直接原因：檢查發(fā)現(xiàn)脫硝制備間照明電源一分路開關(guān)導(dǎo)線外絕緣層受損（圖2），在與外殼短路接地故障時(shí)，進(jìn)線開關(guān)零序保護(hù)動(dòng)作。

圖2：照明分路開關(guān)導(dǎo)線絕緣破損

這三次開關(guān)跳閘均為同一原因造成，第一次跳閘雖然進(jìn)線開關(guān)操作把手未在跳閘位置，但根據(jù)后兩次跳閘情況可判斷為進(jìn)線開關(guān)操作把手卡塞，造成操作把手指示錯(cuò)誤。

（二）管理原因：作業(yè)人員未按工藝要求規(guī)范施工。

三、暴露問(wèn)題

（一）脫硝MCC雙電源裝置切換時(shí)間與熱工DCS聯(lián)啟尿素輸送泵及稀釋泵時(shí)間不匹配，DCS合閘脈沖時(shí)間4s，雙電源切換時(shí)間3.8s，兩者相近，導(dǎo)致雙電源裝置切換完成后備用泵存在無(wú)法聯(lián)啟的可能。

（二）故障排查不徹底，存在思路死區(qū)。兩次故障跳閘后，均未對(duì)MCC段負(fù)荷側(cè)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行排查，未能通過(guò)搖測(cè)絕緣等方式及時(shí)發(fā)現(xiàn)照明防爆開關(guān)內(nèi)部電纜絕緣損壞缺陷。

（三）脫硝MCC段進(jìn)線電源零序保護(hù)（在公用PC段）動(dòng)作后信號(hào)無(wú)法自保持。

四、防范措施

（一）調(diào)整熱工DCS聯(lián)啟備用泵脈沖時(shí)間（由4秒調(diào)整為5秒），與雙電源切換時(shí)間匹配。

（二）優(yōu)化380V脫硝MCC進(jìn)線零序保護(hù)，實(shí)現(xiàn)零序保護(hù)動(dòng)作后，信號(hào)能自保持，有記錄或手動(dòng)復(fù)歸。并對(duì)全公司范圍的類似保護(hù)進(jìn)行排查和完善。