林東旭
[摘要]某公司8B汽泵前置泵先后兩次發(fā)生電源開關(guān)跳閘事件,經(jīng)排查,確認(rèn)電源開關(guān)跳閘原因?yàn)榱阈虮Wo(hù)電流繼電器(靜態(tài)繼電器)因內(nèi)部回路虛焊,誤動作出口所致。通過對兩次跳閘事件的分析提出防范措施,對電源開關(guān)故障分析及防范同類故障的發(fā)生起到一定的借鑒作用。
[關(guān)鍵詞]電源開關(guān);電流繼電器;跳閘;原因
某公司8B汽泵前置泵先后兩次發(fā)生電源開關(guān)跳閘事件,經(jīng)排查,確認(rèn)電源開關(guān)跳閘原因?yàn)榱阈虮Wo(hù)電流繼電器(靜態(tài)繼電器)因內(nèi)部回路虛焊,誤動作出口所致。
一、基本情況
1. 3月3日8B汽泵前置泵跳閘
事發(fā)時(shí)運(yùn)行方式:8號機(jī)組負(fù)荷294MW,主汽壓力16.5Mpa,主汽溫度540℃,再熱汽溫538℃,冷再帶一級供熱,四抽帶二級供熱,供熱總流量108t/h。
3月3日19點(diǎn)11分,DCS上8B汽泵前置泵“故障及失電”信號發(fā)出,8B汽動給水泵跳閘,#8機(jī)電動給水泵聯(lián)啟。運(yùn)行人員立即對水位、主汽壓力、流量、溫度、燃煤進(jìn)行調(diào)整。事發(fā)前系統(tǒng)工況無波動,8B汽泵前置泵電流無波動。
運(yùn)行人員至現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)8B汽泵前置泵開關(guān)3VL斷路器(品牌:西門子)在跳閘位置,19點(diǎn)24分復(fù)歸至分閘位置。
檢修人員至現(xiàn)場,查SOE記錄上跳閘時(shí)刻有“保護(hù)動作”信號發(fā)出(“保護(hù)動作”觸發(fā)條件為零序保護(hù)動作、3VL段利器故障或熱偶動作)。檢查如下:
查熱偶未動作;
查現(xiàn)場零序保護(hù)繼電器與3VL斷路器定值均與定值單相符;
查電機(jī)與電纜絕緣+∞MΩ,合格;
查零序電流繼電器啟動分勵(lì)脫扣器回路,回路兩端對地及繼電器出口跳閘接點(diǎn)之間絕緣均大于100MΩ,合格;
查輔助開關(guān)通斷正常;查分勵(lì)脫扣器外觀正常;查3VL斷路器機(jī)械部分正常。
在暫時(shí)排除零序保護(hù)問題的情況下,初步認(rèn)定原因?yàn)殡娫此軞ら_關(guān)本身的問題,因沒有相應(yīng)的設(shè)備對塑殼開關(guān)進(jìn)行檢驗(yàn),綜合考慮機(jī)組運(yùn)行的安全性,22點(diǎn)51分,在更換電源開關(guān)(西門子3VL630塑殼斷路器)后,將前置泵投入運(yùn)行。
投運(yùn)后在200A負(fù)載電流工況下,測量前置泵零序互感器二次回路電流為0.03A,無明顯不平衡電流(零序定值二次側(cè)1.92A)。
2. 3月25日8B汽泵前置泵跳閘
事發(fā)時(shí)運(yùn)行方式:8號機(jī)組負(fù)荷260MW,主汽壓力15.8Mpa,主汽溫度536℃,再熱汽溫538℃,冷再帶一級供熱,四抽帶二級供熱,供熱總流量121t/h。
3月25日17點(diǎn)09分,DCS上“汽動給水泵B前置泵跳”、“汽泵B入口壓力與除氧器壓力差值小”、“B小汽機(jī)跳閘”報(bào)警信號發(fā)出,8B汽動給水泵跳閘,#8機(jī)電動給水泵聯(lián)啟。運(yùn)行人員立即手動快速提高電泵轉(zhuǎn)速,以確保爐汽包水位正常。異常處理期間機(jī)組負(fù)荷及各參數(shù)未受影響,查各軸承溫度、振動未見異常。
運(yùn)行及維修人員至現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)8B汽泵前置泵開關(guān)3VL斷路器在跳閘位置,熱工SOE記錄顯示保護(hù)動作跳閘,現(xiàn)象與3月3日電源開關(guān)跳閘情況一致。經(jīng)再次對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行檢查:屏柜內(nèi)一次設(shè)備、電機(jī)絕緣均正常。
因電源塑殼開關(guān)已于3月3日更換,因此將排查重點(diǎn)重新落到零序電流繼電器上,19點(diǎn)45分,更換零序電流繼電器后,啟動8B汽泵前置泵正常。
經(jīng)解體零序電流繼電器,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部回路虛焊。
二、原因分析
1. 直接原因
零序電流繼電器(參數(shù)見表1)為靜態(tài)電流繼電器,內(nèi)部為兩層電路板結(jié)構(gòu),因針腳虛焊(見圖1),內(nèi)部門電路開放,導(dǎo)致出口繼電器誤動作,經(jīng)試驗(yàn),結(jié)果與實(shí)際相符。
通過通電試驗(yàn)驗(yàn)證,確認(rèn)8B汽泵前置泵跳閘的直接原因?yàn)榱阈螂娏骼^電器針腳虛焊,見圖2。
注:綠色為電源指示燈,紅色為繼電器動作指示燈。通電后正常狀態(tài)下(接回虛焊回路)綠色指示燈亮、紅色指示燈不亮;虛焊針腳脫開后,紅色指示燈亮。后用萬用表在出口接點(diǎn)處監(jiān)視,虛焊針腳脫開后,接點(diǎn)導(dǎo)通。
2. 管理原因
各級人員驗(yàn)收不夠細(xì)致,未按設(shè)備驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行認(rèn)真驗(yàn)收。
三、暴露問題
1. 各級人員對零序電流繼電器結(jié)構(gòu)不熟悉,驗(yàn)收不夠細(xì)致。
2. 零序保護(hù)動作、3VL斷路器故障、熱偶動作共用一對“保護(hù)動作”信號,不利于事件分析。
四、防范措施
1. 優(yōu)化380V重要輔機(jī)保護(hù)動作信號回路,實(shí)現(xiàn)故障時(shí)可區(qū)分零序保護(hù)動作與3VL斷路器故障。
2. 檢查汽泵前置泵、真空泵等重要輔機(jī)零序電流繼電器的整體完好情況。
3. 加強(qiáng)備品配件管理。對班組現(xiàn)存零序電流繼電器備品配件開展檢查,確保其完好可用。