《矿用电缆学习》-项目3-2安装维修矿用高压开关

学习任务1

安装维修矿用高压开关山西煤炭职业技术学院机电工程系

矿山机电教研室学习情境三安装维修井下变电所设备国家级精品课煤矿电工2能力目标1、能读懂矿用高压配电箱的电路原理图2、能维护、检修高压配电箱知识目标1.明白矿用高压开关的工作原理2.明白矿用高压开关的电路图阅读方法3.明白矿用高压开关的维护、检修步骤与要求。

情态目标1、有安全第一的防范意识。2、有学习热情和积极的学习态度。3、有工作热情和严谨的工作作风。学习目标任务1.2维护、检修矿用高压配电箱3

一、维护矿用高压配电箱

1.维护清扫。检查触头是否偏斜或有烧损现象，如有烧损，轻者可用细锉刀和砂布进行修理，严重者的更换触头和消弧装置。检查防爆面的锈蚀情况，并按防爆设备外壳修理规程进行修复。检查绝缘子有无裂缝及放电痕迹，有疑问者需进行耐压试验，不合格者，应更换绝缘子。摇测一次、二次回路的绝缘电阻。检查无压释放装置的吸合电压和释放电压。在额定电压的85%时应可靠吸合；在额定电压的35%时应可靠释放。4

2.日常检查

外观的完好程度，螺丝、垫圈是否完整、齐全、紧固。有否不正常的声响、温度过高及其他接线异常现象。仪表、指示器、操作机构、信号装置等是否正常。进出线开关有无漏油、损坏及温度过高的现象。有无失爆的情况。接地线是否完整齐全符合规定。配电装置带电正常工作后，每隔半年应当检查一次各隔爆接合面，发现锈蚀斑，须用100号砂布把锈斑打磨干净后，进行防锈处理。配电装置在井下停电三天以后，在送电以前应当注意各电器元件是否有因受潮而引起绝缘电阻不合格情况。配电装置正常工作后，每一年应对压敏电阻器进行一次预防性试验。5二、检修隔爆高压配电箱以BGP23-6/630D型配电装置为例。1.根据原理图分析故障现象分析工作原理图下图为BGP23-6(10)/D型配电装置的电气原理图。6(10)kV电压由电源引至配电装置的母线室，经上隔离开关1QS、电流互感器1TA和2TA、真空断路器QF、下隔离开关2QS、零序电流互感器TAN输出至负荷侧。在真空断路器与零序电流互感器之间，每相上接有过电压保护用的压敏电阻RV，可将因真空断路器分断时产生的截流过电压限制在2.6倍相电压峰值以下。67(1)电源部分。6(10)kV电压经电压互感器降压后，在二次侧L1、L2、L3端输出100V电压。三相电压经整流桥VC3整流后，为电动储能合闸微电机M供电。其中L1、L2端电压一路输入到保护装置内部，为高压继电保护装置提供工作电源；另一路经单相桥式整流器VCl、VC2整流后，分别供给脱扣线圈YA1和失压线圈YA2。在断路器合闸操作过程中，行程开关的常开接点SS闭合，使失压脱扣线圈YA2通电吸合。8(2)过载保护。过载信号由电流互感器2TA提供。当供电系统出现过载时，电流互感器：2TA二次电流增大，经反时限电路延时后，使继电锁定单元的微型极化磁保持继电器动作。磁保持继电器动作后，其一个接点接通过载故障指示电路，显示灯亮指示故障性质，同时另一接点接通出口继电器回路。出口继电器吸合后，接通脱扣线圈YAl回路，使YA1带电吸合而作用于断路器跳闸。磁保持继电器有记忆功能。当其触点动作，衔铁由永久磁铁吸持，此时即使遇到上级开关断电，虽然故障指示灯暂灭，但磁保持继电器触点不会因断电而返回。当上级开关恢复送电后，磁保持继电器仍然吸合，指示灯仍继续保持故障显示，即起到记忆作用。要解除记忆功能，需要在有电压的条件下按下复位按钮SBR使磁保持继电器恢复到起始位置，接点断开，使脱扣线圈YA1释放，才能进行重新合闸操作。9(3)短路保护。短路保护由短路回路及继电锁定单元组成。当供电系统出现短路时，电流互感器2TA二次侧电流剧增，通过短路回路使磁保持继电器动作，随之出口继电器动作使脱扣线圈YA1吸合，作用于断路器跳闸；同时短路故障指示灯亮，并记忆故障。要想重新合闸，须在故障排除后按压复位按钮SBR进行复位。10(4)漏电保护。漏电保护采用零序功率方向型保护装置，具有良好的选择性。零序电压信号是从电压互感器二次侧开口三角处取出，经漏电试验按钮2SB的常闭接点送至继电保护的10号端子。零序电流信号从零序电流互感器TAN二次侧取出，送至继电保护的8、9号端子。该保护利用零序电流与零序电压的相位，采用相敏比较电路将故障支路检出。其原理是，当供电系统漏电时，对故障支路，零序电流是从负荷侧流向母线侧，而非故障线路零序电流则从母线侧流向负荷侧。如果忽略电网对地绝缘电阻的影响，则故障线路的零序电流滞后于零序电压900，而非故障线路的零序电流超前电压900。这样利用零序电流和零序电压的相位，通过相敏比较电路，即可检出故障线路，达到选择性的目的。在运行中，若非本开关所控制的线路发生漏电，该保护装置不动作；若本开关所控制线路发生漏电，漏电保护装置动作，磁保持继电器吸合，经出口继电器作用于分闸回路，使真空断路器跳闸，漏电故障显示灯亮，指示故障性质。同样，该保护的磁保持继电器也有记忆功能。11(5)绝缘监视保护。对绝缘监视动作值的要求：监视线与接地线之间的绝缘电阻小于3kΩ应可靠动作，大于5.5kΩ不允许动作；监视回路自身电阻大于1.2kΩ应可靠动作，小于0.8kΩ不允许动作。监视保护由监视回路、终端元件ZD与继电锁定单元组成。当出现屏蔽电缆的监视线与地线之间发生短路或监视回路自身发生开路时，故障信号通过监视回路使磁保持继电器吸合，真空断路器跳闸，监视指示灯亮，从而实现超前切断电源的保护功能。该保护的磁保持继电器吸合后已有记忆功能。12(6)试验电路。图3-1-8中，1SB、2SB、3SB分别为过流、漏电、监视试验按钮，sBR为复位按钮。当按下任一试验按钮，相应的指示灯亮，每做完一次试验后，一定要按下“复位”按钮SBR，让磁保持继电器复位后，才能做另一个试验。132）分析故障现象(1)断路现象①真空断路器电动合闸拒合。②继电保护装置没有工作电源，无电源指示；③脱扣线圈和失压线圈不能正常工作。14(2)短路现象①当供电系统出现短路时，电流互感器2TA二次侧电流剧增，通过短路回路使磁保持继电器动作，随之出口继电器动作使脱扣线圈吸合，作用于断路器跳闸同时短路故障指示灯亮；②低压熔断器熔芯烧断。15(3)漏电现象 若本开关所控制线路发生漏电，漏电保护装置动作，磁保持继电器吸合，经出口继电器作用于分闸回路，使真空断路器跳闸，漏电故障显示灯亮，指示故障性质。同样，该保护的磁保持继电器也有记忆功能。(4)接线错误现象若本开关控制线路接线错误，开关不能正常工作。常见故障现象分析见表3-1-5.16故障现象原因分析配电装置工作正常、电压表指示正常、电源指示灯或断路器合闸指示灯不亮指示灯线路不通或发光二极管损坏隔离插销合闸卡滞插座与触头中轴线偏离太大或触桥排列不齐隔离插销严重发热触头、触桥烧损或触桥弹簧退化控制变压器低压侧熔芯烧断线路有短路或工作电流过大现象真空断路器电动合闸拒合、手动合闸正常控制线路、断路器电动合闸电机故障真空断路器手动、电动、合闸拒合断路器锁扣机构失灵，或欠压脱扣机器故障真空断路器手动、电动、合闸均拒分断路器脱扣机构故障真空断路器手动分闸正常，、电动分闸均拒分断路器脱扣机构故障过载、短路、漏电监视等保护工作不正常高压综合续电保护装置故障

BGP23-6(10)高压配电箱常见故障分析表173)对照安装图检测故障点(1)查找断路点。可用万用表的欧姆档测量各相主回路及控制线路的首尾端电阻，如为无穷大，说明发生断路，再将故障线路一分为二分段测量，对故障段再进行分段测量，直至找到断路点。（2）查找短路点。用万用表欧姆档（低阻档）检查各相间电阻，如电阻为0，则说明电路短路，如有并联，则将并联电路分开，再分别测量相间电阻，以确定哪路发生短路。183.根据故障类型修复故障（1）断路故障修复①如果熔断器熔断，则更换熔体；②如果导线开断，则更换导线；③如果接线柱接触不良，则拧紧接线柱。④如果开关触头接触不良，则用砂纸打磨触头表面氧化层，或调整触头弹簧压力19（2）短路故障修短路故障主要是切除短路点，清除焦痕，修复短路处的绝缘。（3）漏电故障修复①对接线导致导线碰壳或屏蔽层与导线接触的漏电，重新按要求接线既可。②对电缆绝缘破损导致的漏电，需修复破损处的绝缘，对于破损严重的可更换电缆，或切除破损段后重新连接。（4）接线错误修复对照高压隔爆配电开关安装图和工作原理图进行正确接线。20小结高压开关的检修故障检测、修复、试验高压开关的原理读原理图由原理图分析故障现象