基于框架抽屜式低壓開關存在問題及對策

葉偉洪

摘 要：本文以某單位實際使用的某型開關裝置為例，簡述了框架抽屜式低壓開關在工礦企業實際應用過程中容易出現的問題，并針對這些的故障發生的原因和解決措施進行探討，以期對低壓電網的安全穩定運行做出貢獻。

關鍵詞：框架抽屜式低壓開關;開關故障

框架抽屜式低壓開關是一種廣泛應用于發電廠、變電站、石化企業、紡織工業、居民小區等場景中的開關設備，它主要應用于三相交流40-55Hz，電壓在400v以下的電力系統的配電和控制工程中。由于技術設備的發展，框架抽屜式低壓開關在實際應用中，已經逐漸被新型開關設備所代替，但是在已經投入使用的項目中，還要加強對其容易產生的問題的研究，并找出故障的原因，有針對性的解決這些故障，以保證設備的正常運行。

1 框架抽屜式低壓開關的結構及特點

1）框架抽屜式低壓開關分為前后兩個部分，前面為電器區，后面為母線及進出線電纜區，中間由擋板進行分割，柜體以型材為主要部件，采用19mm為模數進行標準化設計。

2）框架抽屜式低壓開關的特點。本次研究是以某型開關為研究對象，其在實際使用過程中，具有多種特點：一是一次母線分段連接線獨立設置，使多臺開關在工作過程中，如果內部有一個出現故障，不會影響其他組件和操作結構的正常工作;其二是其帶有欠壓、失壓和過壓保護裝置，可以有效保護設備，免受電網的沖擊;三是其設計有手自動電機儲能裝置，能夠進行一鍵式分合閘操作;四是開關的控制系統單元和整體化控制之間是分離設置;五是結構設計合理，方便操作人員進行開關拆裝，并配備了檢修試驗裝置。從整體上看，框架抽屜式低壓開關，結構比較緊湊，運行可靠程度高，操作便利，安全性能好，檢修方便，在低壓電網配電系統中，被很多客戶選用。

3）框架開關的配套參數。母線電壓電流為AC400/230V 2000A，安裝容量為800Kva，6L2-（V）A限量為0-450V 0-1500A，電流互感器變比為1500/5，整定電流為2000，額定電流為1200，脫扣方式為STR38S。

2 框架抽屜式低壓開關在超期運行中易出現的問題

1）接觸器接觸頭出現問題。接觸器接觸頭在長期運行過程中，由于多次操作和長期在高溫、大電流下工作，容易使觸頭在操作過程中因咬合不夠而產生接觸不良，進而使過電能力減弱，如果不能夠及時發現并予以解決，可能會造成元件發熱甚至燒毀。[1]如果進行長期大負荷運行，接觸面過熱的情形一直持續，就會使開關咬合點的接觸面發生熔焊，給系統的正常運行帶來不良后果。

2）凹凸觸頭接觸不良。框架抽屜式開光插頭的設計結果，和日常使用的普通開關結構是不一樣的，采用框架操作機構的緊合度，把母線插座連接在一起，這樣就使接觸電阻更大。如果在運行過程中，觸頭接觸出現不穩定的情況，也會造成動靜頭觸頭咬合點的插件出現發熱，這樣實際輸出的電壓就和額定電壓值之間產生差異。如果由此造成參數程序出現亂碼，在嚴重時可能會使基頻接收控制電路板因為電壓不穩而被燒壞。在電力系統產生波動的情況下，有可能使高頻設備控制波導信號的自動輸出程序混亂，從而使整個任務程序進行重新組織。

3）二次模塊出現問題。在整體框架上端，裝有二次模塊控制單元，它的工作模式是將框架的“動”結構與開關二次控制系統相配合下進行接觸。梅蘭日蘭框架抽屜式開關，將二次模塊跳線、保護動作值和面板接觸點三個工作點進行了統一設計。工作人員在日常檢修過程中，要經常對框架抽屜式開關進行搖臂測試，同時檢查在抽送過程中，二次控制模塊是否出現卡死或者模塊面板不動作的情況。二次控制模塊的檢修工作，需要在每年例行的校驗維護過程中，用搖臂設備把開關送合，在開關已經到位后，如果二次模塊被彈出，在軌道系統內抽屜式開關的控制單元發生接觸，就會使柜體控制按鈕失效，框架抽屜式開關合閘不正常，從而使設備不能正常運行[2]。

4）框架機構失效。在框架式抽屜開關長期運行時，框架機構底部的導向槽和開關之間的間隔，也容易發生錯位，或者開關被卡住而不能正常工作。如果發現有這種問題，在與市電的切換或者處理故障時，就會因為搖臂不能正常工作，無法進行正常的停電和送電。此外，如果框架機構底部導向槽和開關之間的關系太大，也會造成開關卡住無法進行抽推工作。

3 對故障進行分析并處理

1）清理接觸面或者更換觸頭。對于接觸器接觸頭方面發生的故障，先要對開關的實際運行情況進行分析。首先可以調整齒輪導軌盤的角度，對接觸面的縫隙進行修復，使動靜觸頭之間的接觸面積達到正常的工作要求。其次還要對靜觸頭的凹形清除油污或氧化層，用外力施加在靜觸頭的凹形面，進行打磨工作之后，涂上導電膏，之后重新撥正校檢觸橋，同時用細紗或細挫把磨損比較嚴重的地方重新清理。如果磨損比較嚴重，已經無法修理的觸頭要及時予以更換，同時在確認其能夠正常工作的情況下，才能投入運行。此外，還需要在上端電源斷掉的情形下，檢查框架抽屜式開關是否能夠在運行時正常咬合，檢查的方法是在先不涂導電膏，用塞尺測量動靜觸頭之間的間隙，同時對各組觸頭接觸阻值進行對比。

2）對本體功能在靜態下進行測試。多功能試驗平臺可以對框架抽屜式低壓開關進行綜合的試驗和測量。其檢測主要包括以下幾個方面：一是檢測開關在運行和停止的不同狀態之下，電壓是否和市電電壓一致，在開關斷開的情形下，內部的靜觸點是否完全隔離。二是對吸合觸點進行測量，采用相應的設備，測量出出點的超程數據和觸電的溫度在虛擬負載兩小時后的變化。三是，先設定好接觸器和繼電器的信息，對三相觸點進行同期性測量。試驗要求檢測的精度要精確到0.01m/s，以確認吸合時間是否存在時間差。對于不同型號的框架抽屜式開關，還需要依據設備型號，來設定線圈吸合電壓和上下限值。

3）二次模塊咬合故障測試。在實際工作過程中，還要對控制單元端的子排進行定期測試。測試的第一步是要檢查二次模塊的連接線和二次整體聯動控制端的線芯之間的接觸程度。第二步要檢測框架結構中，固定二次模塊的縫隙處，要保證彈簧的伸拉矩力要能滿足運行需要。第三步是檢查二次系統的前端和機械控制前端的咬合時間，還要仔細檢查接觸點的位置是否正確，如果發生誤差或者位移，設備就不能正常運行。

4）框架機構失效的解決。由于誤操作或者盲目操作等原因，經常會產生開關抽屜柜底部的滑輪變形、機構損壞、導軌變形等問題，在長期運行過程中，由于缺乏正常的維護措施，都可能使框架機構出現失效的故障。[3]這些機械故障在運行期間產生的次數較多，并且狀態不太明顯，這就要求現場的操作人員要仔細檢查，根據不同故障產生的原因，及時予以解決。

4 結束語

框架抽屜式低壓開關，在低壓電網饋線的輸出系統中，屬于重要的配電設備之一。其能否周期性的持續運行，能否具有安全保障，都會對用電設施的性能產生影響。為了保障框架抽屜式開關的正常運行，在日常工作中，不僅要做好定期的例檢工作，還對采用正確的方式方法進行有效的保養和維護。在日常的使用和維護過程中，對于發現的小隱患也要及時予以清除，不要掉以輕心，使隱患進一步擴大，造成不必要的經濟損失和社會危害。

參考文獻

[1]黃美琴.400V低壓開關抽屜燒毀的原因分析及其應對措施[J].四川建材，2018，44（07）：180-181.

[2]楊銀迪，馬云家.低壓0.4KV開關柜的柜體結構和工藝特點[J].科技創新與應用，2016（06）：196.

[3]于正國.固定式和抽屜式低壓開關柜的優缺點比較[J].農村電工，2011，19（12）：29.