一次控制电缆短路引起的10kV跳电事故分析

摘 要：文章通过对生产现场的一次区域跳电事故的调查处理，针对性的分析了二次回路故障跳闸的几个原因并一一进行了验证，通过排除法得出了事故调查结论为二次控制回路短路引起的一次回路跳闸事故，并在事后的停产检修中对结论进行了证实，整改了事故发生的因素。同时该次事故的处理也启发了我们在电气二次回路检修过程中除了常规的端子紧固、微机保护装置校验外，还应加强对控制电缆的清理、检查和事先防护工作。

关键词：控制电缆；短路；10kV跳电事故；分析

1 事故发生经过

某年5月22日约9时30分，某企业某生产车间10kV配电室例行检修试验，在检修至1#进线时根据操作规程需要操作上一级（总配）10kV配电室对应的1#出线至检修状态，在分开该出线断路器后退小车至试验位置过程中，总配10kV另外三台出线柜同时跳闸。由于跳闸的各10kV出线分配当时为分段运行方式，导致相关车间部分生产设备断电跳闸，全厂部分停产，造成了较大的停电事故。在跳闸后，专业人员迅速检查事故设备和相关回路，初步判断非一次故障后指示操作人员对各跳电设备恢复送电。至约10时30分，主要工序生产恢复。在重新试送总配各故障跳闸出线柜开关时，发现送电后立即跳闸，在退出小车至试验位置合闸，仍然跳闸。汇报调度及公司相关领导后，要求先查明事故及跳闸原因并送电成功后再满负荷生产，公司领导同意。至下午3时许，事故原因查明，跳闸回路送电成功，系统恢复正常生产。

2 事故原因分析

经过分析微机保护系统后台信号表明：当班人员操作检修段出线柜没有违章迹象，本次跳电事故发生与本操作没有关系；生产区域部分设备跳停均由该区域10kV配电室母线失电引起，为正常故障动作信号（低电压）；总配10kV跳闸出线开关在微机保护后台机现场装置均无事故分合闸信号，说明跳闸并非由于故障导致保护装置动作引起。

结合上述分析并查阅相关图纸并排除了真空断路器故障及直流控制母线失电等因素（考虑断路器分合闸线圈可能为失电不保持，查询说明书实际为失电保持）后，查明故障原因——本次故障跳闸由小电流选线装置跳闸回路短路导致。具体跳闸原理如图1所示。

图1 故障跳闸原理图

说明：1n-微机保护装置；JDX-小电流选线接地故障继电器；QF-断路器跳闸回路。

根据图纸，图1#和31#线为原设计小电流选线装置跳闸出口，但在现场实际该出口两侧端子并未接线，也就是说图中JDX（小电流选线继电器触点）两侧未接线，即使在发生系统接地短路导致小电流选线继电器触点闭合（此时小电流选线装置上应有动作信号），该跳闸信号仍然无法出口，并不会导致出线回路跳闸，在跳闸故障發生时，实际检查也并无小电流选线装置动作信号，所以可以排除是由于小电流选线装置本身动作原因引起跳闸。

在排除上述因素后，基本可判断为跳闸回路短路引起故障跳闸。经过查阅相关图纸并对所有跳闸回路进行梳理，发现短路故障如下：图中1#和31#线是由10kV分段隔离柜引出至各出线回路二次室的同缆不同芯（4*2.5）来构成小电流选线装置跳闸回路，经微机保护装置命令跳闸回路（2C-11，2C-13）出口（2C-10）至真空断路器（QF）跳闸回路；虽然无法打开开关柜检查电缆，但是结合当时为I段三台出线柜同时跳闸的现象，基本可判断为此同芯电缆为构成三台开关柜的跳闸回路电缆（并联连接），此同芯电缆中构成跳闸回路的1#、31#线发生短路如图所示，短路位置应在联络开关柜与出线柜之间，在此处发生短路时，虽然JDX跳闸出口未接线，但是此处短路相当于小电流选线跳闸回路接通并且出口，因此会发生事故跳闸。

3 事故处理的具体实施措施

在确定事故原因后，作者将跳闸压板3LP断开，此时恢复送电成功。为防止其他出线柜出现类似情况误动作，考虑到我公司小电流选线装置接地选线准确率不高且配套的是存在隐患的消弧消谐柜，在实际中不适合投入运行，作者将总降10kV所有出线柜小电流选线装置压板3LP断开，消除此隐患。同时举一反三对手动跳闸和微机保护跳闸回路对照图纸进行检查，确认了手动跳闸回路由手动开关控制，微机保护跳闸由内部继电器控制，外部回路短路不会导致跳闸。

关于短路原因，由于是在操作过程中引起跳闸回路短路，分析可能是由于地沟中老鼠啃噬导致控制电缆破损，操作过程中分合断路器的震动导致了破损部位粘连，跳闸回路接通引起了跳闸事故。在后续年度停电大修中检查总配电缆后发现了该故障控制电缆并进行了更换，事故分析得到了验证；运行中加强了配电室管理，修复了防止高温、高湿及小动物进入的相关措施；同时制定了二次回路电缆的点巡检规程，做好平时的维护工作。

参考文献

[1]姚行健，董凯，袁汝沙.断路器控制回路断线故障成因及对策研究[J].通讯世界，2013，11.

[2]徐涛，李媛.35kV电阻接地系统接地故障分析与保护措施[J].供用电，2009，2.

[3]铜陵有色铜冠冶化总降10kV配电室竣工图（第1册）[Z].

作者简介：余志生（1985-），男，安徽省舒城县人，工作单位：铜陵有色金属集团股份有限公司铜冠冶化分公司，职务：技术员，研究方向：电气。