简述MNS型抽屉式低压开关柜故障分折与对策

隋成龙

【摘 要】对我厂MNS型抽屉式低压开关柜具体情况及结构特点进行了描述，对配电用自动空气开关和抽屉式负荷开关在实际应用中曾出现的一些故障现象进行了介绍与分析，从定期维护和日常点巡检的角度提出了预防抽屉式开关柜故障的措施。

【关键词】低压开关柜;故障分析;维修策略

MNS型抽屉式低压开关柜是我厂低压配电（0.4kV）系统的重要配电设备，它的正常运行与否将直接影响现场水处理设备等的正常运行。

1.MNS型抽屉式低压开关柜具体情况及特点

1.1 MNS型抽屉式低压开关柜具体情况

我厂低压开关柜技术标准指标为：额定电压380V;额定频率50Hz;母线额定短时耐受电流（KA/1S）为65，母线额定峰值耐受电流（KA/0.1S）为105;三相五线制;柜体防护等级为IP40，符合国家标准GB7251.1。

1.2 MNS型抽屉式低压开关柜具有如下特点：

（1）单个抽屉内故障电弧产生后不影响相邻的抽屉组件：

（2）内部元件布置紧凑，柜体空间利用率较高;

（3）对操作人员人身安全具有可靠保障;

（4）母线用高强度阻燃型，高绝缘强度的塑料功能板保护，具有抗故障电弧性能，使运行维修安全可靠

（5）电缆室控制电缆、动力电缆排列有序，便于检查维修。

（6）可以做双面操作柜

（7）各种大小抽屉的机械联锁机构，有连接，试验，分离三个明显的位置，安全可靠。

2.MNS型低压开关柜故障分析

MNS型抽屉式低压开关柜随着抽屉运行时间的增加，部分开关零部件逐渐老化，开关柜的故障率也会有所增加。根据实际运行使用情况，总体将故障分为MT10H1型断路器故障，抽屉式负荷开关常见故障。其中抽屉式负荷开关常见故障又分为常见电气故障和常见机械故障。

下面对上述曾出现的各类故障现象进行介绍与分析：

2.1 MT10H1型断路器故障分析

MT10H1型断路器即俗称的配电用自动空气开关，它起着母线配电盘柜与上游厂用变压器连接的重要作用。若自动空气开关动作跳闸，其所连接的整个母线配电盘及下游负荷均将失去电源，（母线段配有母联开关，则母联开关动作合闸，母线段将恢复供电。）380 V低压配电盘柜的进线开关和母联开关均采用施耐德的MT10H1型塑壳式自动空气开关，主体框架结构相同，均为可抽出式，后接线方式。

在现场实际的运行过程中，配电用自动开关曾出现如下故障：

2.1.1 自动空气开关跳闸故障

在我厂低压电气安装调试期间，l段母线进线开关突然跳闸， 当时2段母线正通过母联开关由1段母线供电，最终导致1段2段母线同时失去电源。现场检查，初步判定为l段母线进线断路器MT10H1动作跳闸。检查进线开关整定模块内的参数发现，长延时电流lr选择的系数为0.4，瞬时脱扣lsd系数为3，长延时跳闸延时tr=4s。显然该设定值太小不符合要求。由于l段母线负荷电流增加，整定模块长延时保护动作，造成进线开关跳闸。

当然还有其它因素可能会导致自动空气开关跳闸，具体如下：

（1）母线过负荷或相间短路，进线断路器过载保护或短路保护动作。

造成此类故障的主要原因有：

①小动物进入配电柜内导致相间或相对地短路;

②配电室内进水或母线被水淋湿造成母线绝缘降低。母线相间及各相对地线间绝缘值小于0.5MΩ;

（2）就地人为误动分闸按钮导致母线失电。

2.2 抽屉式负荷开关常见故障分析

抽屉开关经常要根据系统负荷的需求而改变运行方式，也就是要进行断电或送电等操作，因而经过一段时间的运行之后，抽屉开关内部电气回路或机械部分难免会出现一些故障。

2.2.1 常见电气故障分析

2.2.1.1 抽屉内负荷跳闸或故障报警

这是由于负荷过载造成的。主要原因有：

（1）抽屉开关下游电气设备有接地或短路现象。此时需检查负荷电缆是否破损，绝缘是否偏低等;

（2）下游转动设备，像电动阀门、水泵、风机等有堵转现象;

（3）热继电器本身机械故障。

在以往的维修经历中发现，热继电器动作的缺陷占的比例较大，像外排系统的潜水泵开关抽屉，由于负荷故障导致跳闸动作，消除负荷故障的同时，对于热继电器要通过复位按钮复位，然后将抽屉开关旋钮拧到分闸位，重新合闸，才能正常供电。

2.2.1.2 抽屉合闸送电后主控或就地无送电显示

主要原因如下：

（1）抽屉间隔内二次回路端子脱落。

（2）控制回路220V交流电源失去或24V直流信号电源失去。

（3）抽屜内部主开关辅助触点故障导致合闸信号未发出。

2.2.1.3 抽屉温度过高

抽屉温度过高的主要原因可能是过负荷或接线松动，应采取如下措施：

（1）检查主回路开关与接触器容量是否与负荷额定容量匹配，开关冗余度是否合适。

（2）检查负荷运行电流是否超过其额定电流，若运行电流异常，则应停机对负荷进行检查。

（3）检查抽屉内部开关及接触器的端子接线是否松动。

3.MNS型抽屉式低压开关柜的故障预防措施

为了降低低压开关柜运行期间的故障率，对其进行定期的维护与保养十分必要。正常运行期间应对低压开关进行定期点巡检，停机大修期间应逐一对各个盘柜抽屉进行彻底维护、检修。

3.1 MT10H1型断路器的维护

根据空气开关工作环境要求，建议对我厂低压使用的MT10H1型塑壳式自动空气开关每4年进行一次检查维护。维护的内容包括：

（1）对断路器内部灭弧罩等部件除尘;

（2）检查开关分合性能是否良好;

（3）检查灭弧触头与主触头有无电弧烧伤痕迹

（4）紧固内部各元件紧固螺栓;

（5）检查各限位触点导通性能是否良好;

（6）检查分、合闸线圈回路是否有开路或短路的情况;

（7）转动部件涂抹润滑脂;

这里需要注意的是，在检查维护前一定要将储能机构释能。

3.2 抽屉开关日常点巡检与检修

3.2.1日常点巡检的内容

（1）通过进线柜下方测量母排的温度。

（2）测量负荷电缆端子端接处及负荷抽屉内部、柜体的温度。

（3）目测负荷接线端子处有无明显的打火烧伤痕迹。

（4）通过嗅觉检查盘柜处有无异常气味。

（5）检查各盘柜抽屉指示灯、指示表指示是否正常。

（6）MNS型低压开关柜允许短时工作环境最高温度为40℃。

在对低压开关抽屉进行检查维护时，需要将各个抽屉抽出，置于检修位置;在回装抽屉时一定要看清抽屉面板上的标识，按照其原有位置回装，切勿放错抽屉间隔，否则会给以后的系统运行及隔离维修带来严重的危害。

4.结束语

MNS型抽屉式低压开关柜是我厂低压配电（0.4kV）系统的重要配电设备，为保证低压开关柜的可靠运行，不仅要对其进行有效的维修和定期的检查维护，同时熟练正确的操作方法也至关重要。随着现场对低压开关柜的操作与维修经验的积累，低压开关柜的故障也将越来越少，从而为机组的安全、可靠、稳定运行提供有力保障。

【参考文献】

[1]陈化钢，潘金銮，吴跃华，低压开关电器故障诊断与处理。北京：中国水利水电出版社，2000.2