水泵跳閘故障分析與技術(shù)排除

故障現(xiàn)象
　　
　　發(fā)電廠125mw機(jī)組自投產(chǎn)以來，水泵偶爾會(huì)發(fā)生一合閘即跳閘的問題，并無任何信號繼電器掉牌。在排除了開關(guān)機(jī)構(gòu)故障后，按常規(guī)方法檢查電纜、二次回路接線和各繼電器及其定值都正常，再次啟動(dòng)又往往成功。后懷疑是dcs系統(tǒng)軟故障造成的，但改在控制盤上操作，仍會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象。
　　
　　試驗(yàn)查找原因
　　
　　為查清楚此現(xiàn)象的原因，觀察開關(guān)合閘過程中各表計(jì)的變化情況，以確認(rèn)是何原因使其跳閘。試驗(yàn)其中電壓表監(jiān)視微機(jī)跳閘回路，毫安表監(jiān)視差動(dòng)繼電器1cj、2cj動(dòng)作情況，電流表監(jiān)視熱工保護(hù)回路。接好表計(jì)后，啟動(dòng)給水泵，經(jīng)過一段時(shí)間的試驗(yàn)，終于有一次水泵一啟動(dòng)即跳閘，同時(shí)觀察到毫安表的指針偏轉(zhuǎn)了一下，其它監(jiān)視表計(jì)沒有反應(yīng)，新?lián)Q上的xjl-0025/31型集成塊式信號繼電器1xj亦動(dòng)作掉牌，表明是由差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作導(dǎo)致跳閘。
　　
　　根源分析
　　
　　差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，首先懷疑被保護(hù)設(shè)備內(nèi)部有故障。通過常規(guī)檢查，水泵電機(jī)及其電纜正常，差動(dòng)繼電器校驗(yàn)正常，電流互感器極性連接正確。在排除設(shè)備故障和接線錯(cuò)誤的原因后，差動(dòng)保護(hù)在電機(jī)啟動(dòng)過程中動(dòng)作，表明在這過程中差動(dòng)回路的差電流超過差動(dòng)繼電器整定值。正常情況下引起差動(dòng)回路差電流的原因主要有兩點(diǎn)：一是電機(jī)首尾兩側(cè)的電流互感器變比誤差不同，存在一個(gè)很小的差電流，這個(gè)差電流小于電機(jī)額定電流id的5%。二是首尾兩側(cè)電流互感器二次負(fù)荷的差別也會(huì)引起其變比的差別，從而存在一個(gè)差電流。在水泵電機(jī)差動(dòng)保護(hù)回路中的電流互感器負(fù)荷差別只是二次電纜長度的不同，大約相差50m，并且在額定電流下，差動(dòng)繼電器的功率消耗不大于3va，二次負(fù)載并不重。檢查發(fā)現(xiàn)給水泵電機(jī)差動(dòng)保護(hù)用的首尾側(cè)電流互感器型號均為lmzbj-10，b級15倍額定電流，變比600/5，容量40va，完滿足二次負(fù)載的要求。
　　
　　以上分析是基于正常運(yùn)行的條件下，在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，情況又有所不同。電機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流很大，首尾兩側(cè)的電流互感器可能飽和，此時(shí)由于各電流互感器磁化特性不一致，二次差電流可能很大。根據(jù)阿城繼電器廠的lcd-12型差動(dòng)繼電器整定說明，繼電器的動(dòng)作電流整定值izd=△i1×kk×in/n=0.06×3×356/120=0.534a式中：△i1—首、尾端電流互感器正常運(yùn)行時(shí)的zui大誤差，0.04～0.06；kk—可靠系數(shù)，2～3；in—電機(jī)額定電流；n—電流互感器變比。應(yīng)整定在1.0a的位置。在使用b級互感器的情況下，差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流整定在1.，制動(dòng)系數(shù)為0.4時(shí)，差動(dòng)保護(hù)在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)仍偶爾會(huì)動(dòng)作，是由于b級電流互感器磁化特性飽和點(diǎn)較低，抗飽和能力較低，不能滿足差動(dòng)繼電器的要求。通常要求差動(dòng)保護(hù)回路的電流互感器采用d級，d級互感器的飽和點(diǎn)高一些，沒那么容易飽和，可以減小電機(jī)啟動(dòng)時(shí)流過差動(dòng)回路的差電流。在更換為d級的電流互感器，同時(shí)把差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流整定在1.0a，制動(dòng)系數(shù)為0.4后，再?zèng)]出現(xiàn)過開關(guān)一合閘即跳閘的故障