核电厂低压开关柜改造

J 电力安全技术 第16卷(2014年第3期) 核电厂低压开关柜改造 杨建明，王琳，王传阳 吴晓敏 (中核核电运行管理有限公司二厂，浙江海盐314300) 摘要对某核电厂低压开关柜发生抽屉烧毁事件进行分析，提出低压开关柜技术改造方案， 针对改造的前期准备、设计交底和审查、出厂验收和现场实施工作进行总结，为后续380柜改造提供参考。 (关键词低压开关柜；短路；接插件；整体改造 1事件经过与原因分析 11 事件经过 2009核电厂2屉2个8E2间隔 发生电气短路故障，2个抽屉间隔烧毁严重，并造 成2气人员紧急赶到 现场处理，将2个烧毁的抽屉拉出。 3月6日，办理厂内特殊作业许可证(， 按照 2 在海水低潮位、对鼓网运行影响小的工况下，完成 了2个故障抽屉负荷2网低速电动机的再供电，并对烧毁的抽屉间隔进 行彻底清理，恢复了212原因分析 结合现场实际情况，通过对拆除下来的转接件 背板进行检查，分析短路原因。 121短路故障点确认 检查转接件背板内部小母排，有明显的短路痕 迹；抽屉内的元器件被严重熏黑，抽屉框架由于短 路瞬间过热有些变形，但内部元器件均没有烧糊的 痕迹。判断短路发生在开关柜转接件背板内部，而 不是由抽屉内元器件引起的。 122短路类型和保护动作分析 转接件背板内部小母排的A，打出的凹痕，确认A，1221保护定值 上游6 174 A，06 S，；380 一 线进线开关2L=2l 250=2 500 A，t=03 s；反时限定值 I】= ，t】=(5)6I】。 1222保护装置记录值 上游6 记录的短路数据为A：375 A；B：0；C：435 A， 短路持续时间为保护时间定值(06 s)的12。由 于记录数据没有意义。 1223保护动作分析 根据算到一次侧电 流分别为，75 A；35 A。A、电流有一定差别(可能是受380 但相 差并不大。结合干式变接线方式(D，步 推测，380，短路；据现场实际 情况，A，断故 障应为A，故障发生后6 未达 到出口时间。380其 动作时间较长，亦未达到出口时间。从6 录数据推算出，380两相相间短路电 流约12 000 A，380 作切除故障。 123短路故障原因 查询以往检修记录，投运以来，多次发生因为接插件松动导致抽屉无 法推到位，造成电源缺相，影响下游负荷正常运行 的情况。 第16卷(2014年第3期) 电力安全技术 由于2件内出线侧接头部分(与的接插不紧密(因一次接插件插头张力不足，无法 充分夹紧)，运行后通过插头局部过热，转接件内的接头连接电缆绝缘被 破坏，同时转接件背板线槽内顶住一次接头的阻 燃塑料板也受热软化。没有被充分夹紧的侧金属接头松动后落到下方母排上，造成A，后检查也发现 转接件内于每个抽屉 间隔内的转接小母排都是直接与开关柜主母排相连 的，所以在发生短路时相当于380 V 路，其短路电流极大。短路瞬间，强烈电弧将整 个抽屉间隔和相邻抽屉间隔严重熏黑，同时电弧也 造成了间隔内的电气元器件损坏：转接小母排打出 短路凹痕；控制电缆绝缘层破坏；瞬间炸出许多金 属铜小颗粒等。 根据以上分析，确认此次短路故障产生的原因 是开关柜质量不可靠，而且此类缺陷存在共性。经 过技术委员会讨论，决定进行技术改造，整体更换 2改造准备工作 21 成立改造专项组确认改造原则 发生烧毁事件后，公司立即成立了专项组，确 定2号机组05大修中实施，107大修中实施。确定了改造的总体原则。 (1)为避免一次接插件缺陷问题，改造选用该 厂扩建机组全面使用的型低压开关柜。 该开关柜采用已经改进的全新一次接插件，对张力 值有了具体量化要求，接插可靠。 (2)全部更换 括进线开关)，原6 80 其6(3)低压开关柜的所有负荷位置不变，报警信 号保留。 (4)开关柜的基础不变，要求新柜安装尺寸与 原柜型一致，保证能够安装。 (5)110V (6)所有远控和报警功能保留，改造后要求能 J 够实现原来开关柜的所有接口和功能。 (7)改造后母排与变压器准确衔接。母排尺寸 的精确测量决定了改造后变压器与母排是否能够准 确衔接。为此，在改造前期对2与变压器低压侧母排的接口尺寸进行了测量和记 录。根据测量数据结合变压器厂家出厂图纸尺寸， 与 认椭圆形，才能方便现场进行左右微调。将上述信 息反馈给制作时进行落实。 22交流和审查改造方案 2009司相关部门的技术人员与厦 门流。对开关柜柜体尺寸、接口及出线方式，开关 柜抽屉回路、一次系统图设计要求，二次原理图设 计要求，开关柜运输包装等问题进行了充分的讨论， 达成一致意见。 2009司相关部门及厦门同设计院，对2存在的问题进行了逐项讨论与审查，形成最终设 计图纸。 23出厂验收 20092收，发现部分8E2抽屉二次插件接触不良，造 成抽屉无法正常工作。与厂家技术人员进行交流后 确认，造成二次插件接触不良的原因是安装人员在 压接二次插接件时压线钳使用不当。对2抽屉二次插接件 进行重新压接，确保出厂时二次接插件接触良好。 3改造现场实施 2009施工，对此次改造所涉及的开关柜外部接线、控 制连线、一次接线进行核对，并详细记录到二次拆 接线卡中，确保改造后实现接口的完全