跌落式熔断器故障分析与防范＊

邓 雷,付 强

（湖州电力局,浙江 湖州 313000）

跌落式熔断器故障分析与防范＊

邓 雷,付 强

（湖州电力局,浙江 湖州 313000）

近年来,跌落式熔断器在农网中得到大量使用,但其故障频繁.原因主要是熔丝故障、熔管故障.在对跌落式熔断器故障进行深入分析的基础上,提出合理选择跌落式熔断器和熔丝;正确安装跌落式熔断器;规范操作跌落式熔断器;加强跌落式熔断器的运行维护.

跌落式熔断器;故障原因;维护

跌落式熔断器是10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关,它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点,被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作.它安装在10kV配电线路分支线上,可缩小停电范围,因其有一个明显的断开点,具备了隔离开关的功能,给检修段线路和设备创造了一个安全作业环境,增加了检修人员的安全感.安装在配电变压器上,可以作为配电变压器的主保护,所以,在10kV配电线路和配电变压器中得到了普及.但同时跌落式熔断器的故障也较为频繁.2006年我所维运班共出动抢修214次,其中高压跌落式熔断器熔丝熔断135起,熔管烧坏39起.从中不难发现跌落式熔断器故障占了抢修的绝大部分.而且2006年本所故障停电时户数居高不下.从减少停电时户数特别是减少故障停电时户数角度出发,降低跌落式熔断器故障率是解决问题关键.

1 跌落故障原因

1.1 熔丝故障

熔丝故障主要包括：一是使用时间过长,熔丝老化.此类问题主要集中于偏远地区,特别是农综变.解决此类问题的办法很简单,及时维护及时更换.二是配变熔丝配置不合适.在日常的工作中,我们发现一些熔丝的熔断是因为熔丝配置达不到配置的技术标准.三是装配熔丝时,自身轧断.我们发现一方面是熔丝两端固定的螺栓处,另一方面是熔丝在熔丝管两端的金属铸件转角处.熔丝轧断的原因有：在拧紧螺栓时,熔丝末端随螺栓的转动而绕转断股;由于熔丝管两端金属铸件转角处有凹凸锋利刃口,熔丝在固定上紧以后,经过一段时间运行,受机械力震动的影响,熔丝被割伤而断股.四是负荷电流大.反映在每年的7～8月间,气温高、用电负荷大、配变负载上升快,熔丝熔断掉管故障集中多发.

1.2 熔管故障

熔管故障主要包括：一是使用时间过长,老化,熔丝熔断后,放电产生电火花导致熔管烧毁.二是拉、合闸操作过于频繁,造成触头烧坏产生毛刺引起接触不良,因而使触头过热、弹簧退火,促使触头接触更为不良,如此形成恶性循环,从而造成熔管经常误动作而跌落.三是转轴部分粗糙,熔丝熔断后转轴部分阻力过大,不灵活以致当熔丝熔断时,保险管仍短时保持原状态不能很快跌落,灭弧时间延长而造成烧管.四是对应上面熔丝自身轧断,由于断股,形成连续电弧而将熔管烧坏.在日常的运行当中,我们发现很多熔管烧坏最先是从自身断股处与熔管接触部位开始的.五是环境因数的影响,在很多水泥企业里面.熔断器整体已经被水泥封住.这样的话如果发生故障熔丝熔断,熔管不能够跌落,而造成熔管烧毁.六是操作时合闸后鸭嘴舌头未能扣住触头长度的2/3以上,风大时使得熔管误跌落.但熔管亦不可顶死鸭嘴,以防止熔体熔断后熔管不能及时跌落.

2 防止跌落式熔断器故障的主要对策

2.1 合理选择跌落式熔断器和熔丝

跌落式熔断器选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行,也就是熔断器的额定电压必须与被保护设备（线路）的额定电压相匹配.熔体的额定电流可选为额定负荷电流的1.5～2倍.保证被保护系统三相短路容量小于熔断器额定断开容量的上限,但必须大于额定断开容量的下限.目前,10kV户外跌落式熔断器分为三种型号,即50A、100A、200A.200A跌落式熔断器的遮断能力上限是200MVA,下限是20MVA.根据其遮断容量的能力,我们不难看出,短路故障时熔体熔断后不能及时灭弧,也容易使熔管烧毁或爆炸.配置的熔丝容量应按有关规程规定选取：①变压器一次侧熔丝是作为变压器本身和二次侧出线故障的后备保护,与变电所出线开关继电保护的动作时间相配合,必须小于变电所出口断路器的开断时间,要求熔丝熔断而出口断路器不动作.变压器容量在100kV.A以下,其一次侧熔丝可按2～3倍额定电流选用;在100kV.A及以上的配变,其一次侧熔丝可按1.5～2倍额定电流选用.②分支线路干线熔丝主要作为过负荷保护,一般按分支线路最大负荷电流选择熔丝的额定电流,熔断时间应小于变电所出线开关电流保护装置的整定时间.

2.2 正确安装跌落式熔断器

安装时应将熔丝拉紧,否则容易引起触头发热或者根本就送不上.装配熔丝应该尽量避免熔丝自身被轧断,要求平时加大技术学习,而且有很强的责任心,发现断股应立即更换.熔管应有向下25°（±2°）的倾角,熔管的长度应调整适中,要求合闸后鸭嘴舌头能扣住触头长度的2/3以上.

2.3 合理操作跌落式熔断器

在拉闸操作时,一般规定为先拉断中间相,再拉背风的边相,最后拉断迎风的边相.这是因为配电变压器由三相运行改为两相运行,拉断中间相时所产生的电弧火花最小,不致造成相间短路.其次是拉断背风边相,因为中间相已被拉开,背风边相与迎风边相的距离增加了一倍,即使有过电压产生,造成相间短路的可能性也很小.最后拉断迎风边相时,仅有对地的电容电流,产生的电火花则已很轻微.

合闸的时候操作顺序拉闸时相反,先合迎风边相,再合背风的边相,最后合上中间相.操作熔管一定要到位,注意不到便会造成触头烧伤引起接触不良,使触头过热,弹簧退火,促使触头接触更为不良,形成恶性循环.所以,拉、合熔管时要用力适度,合上后,要仔细检查鸭嘴舌头能紧紧扣住舌头长度2/3以上,可用令克棒钩住上鸭嘴向下压几下,再轻轻试拉,检查是否合到位.

2.4 加强跌落式熔断器的运行维护

为使熔断器能更可靠、安全的运行在运行维护管理中应特别注意以下事项：①熔断器的额定电流与负荷电流值是否匹配合适,若配合不当必须进行调整.②熔断器的每次操作必须仔细认真,不可粗心大意,特别是合闸操作,必须使动、静触头接触良好.检查熔断器转动部位是否灵活,有否锈蚀、转动不灵等异常,零部件是否损坏、弹簧有否锈蚀.③对新安装或更换的熔断器,要严格验收工序,必须满足规程质量要求,熔管安装角度达到25°左右的倾下角,特别是如果在某一支线上有配变增加,应该及时关注分支跌落的熔丝是否合适.④应定期对熔断器进行巡视,特别是结合5、6月份的夜巡,查看有无放电火花和接触不良现象,有放电,会伴有嘶嘶的响声,要尽早安排处理.

[1]王义刚.跌落式熔断器常见故障及防范措施[J].农村电工,2005（7）.

[2]江涛,杨勇涛.配电网电容器熔丝的配置[J].农村电工,2005（8）.

TM726.3

A

1009-1734（2010）S0-0140-02

2010-05-10

邓雷,配电线路高级工,从事配电线路运行维护研究.