VCR-193真空接觸器分合閘故障分析

（華潤電力江蘇檢修有限公司，徐州 221000）

0 引言

隨著電廠機組投產(chǎn)年限的增長，VCR-193真空接觸器故障率開始增多，故障原因較多，開關(guān)的二次回路以及開關(guān)機構(gòu)都出現(xiàn)了各種問題，對 6 kV配電安全的可靠運行帶來了很大的隱患。文章通過分析VCR-193真空接觸器存在的常見分合閘故障，并針對此類故障進(jìn)行解決，為以后防止惡性事故的發(fā)生提供經(jīng)驗。

1 VCR-193真空接觸器結(jié)構(gòu)

6 kV配電段使用VCR-193真空接觸器，VCR-193真空接觸器又稱為FC真空接觸器，是接觸器（Contactor）和熔斷器（Fuse）的組合電器，簡稱FC回路。VCR-193真空接觸器特別適合頻繁操作，對于需要經(jīng)常分閘、合閘的6 kV系統(tǒng)非常合適。

VCR-193真空接觸器主要由真空滅弧室、電磁操動機構(gòu)以及其它輔助部件構(gòu)成。接觸器合閘操作是通過合閘線圈通電吸合力帶動機構(gòu)來實現(xiàn)的，使用彈簧機構(gòu)控制分閘。此真空接觸器不需要頻繁維護(hù)，其開關(guān)壽命較長。

VCR-193真空接觸器，利用能夠開斷大范圍短路故障電流的高壓熔斷器與可頻繁操作的真空接觸器配合，用于電動機的頻繁起動，電容器的頻繁投切。由于其熔斷器的限流特性和快速切除故障能力，對電動機的弱絕緣（高壓繞組）的傷害最小，因此開斷性能適宜于電動機的控制，其接觸器動作無需儲能，能夠頻繁快速動作，適宜于頻繁操作[1]。VCR-193接觸器的真空滅弧室具有卓越的開斷性能，使接觸器能在惡劣的環(huán)境下運行。它適合控制和保護(hù)（配合熔斷器）電機、變壓器、電容器組等。

2 VCR-193的問題分析

VCR-193真空接觸器投入運行時間較長后，逐漸出現(xiàn)了開關(guān)分合閘故障的情況。影響分合閘的因素不是單一的且比較復(fù)雜，開關(guān)機構(gòu)的卡件和爪扣之間的間隙會影響接觸器的合閘可靠性。爪扣如果伸出的長度比較合適，機構(gòu)就掛的比較牢，如果伸出的長度短，就可以導(dǎo)致鎖不住而影響合閘，但是如果爪扣伸出的長度較長，會影響到接觸器觸頭合閘力度。在檢修過程中發(fā)現(xiàn)，此機構(gòu)的調(diào)整沒有準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)，廠家人員也是根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整的同時要搭配開關(guān)機械特性以及回路電阻試驗，檢修非常麻煩且工作量大[2]。

開關(guān)內(nèi)部觸點存在問題也會導(dǎo)致開關(guān)分合閘故障，嚴(yán)重影響設(shè)備安全。接觸器內(nèi)部合閘回路串聯(lián)了一對延時閉合的常閉輔點，此閉點在合閘成功后立刻斷開切斷合閘線圈回路，防止合閘線圈長時間通流導(dǎo)致燒毀。如果在合閘機構(gòu)動作期間還沒完成合閘時，此輔點提前動作斷開會導(dǎo)致合閘回路提前失電，從而合閘失敗。

VCR-193真空接觸器在合閘時，時常出現(xiàn)反復(fù)彈跳的情況，反復(fù)分合多次才能合上閘，有時還可能合不上閘，在排除機構(gòu)的問題后，原因應(yīng)該在分合閘回路SA1輔助開關(guān)上（如圖1 所示）。點11/12是H1合閘回路，點23/24是T1分閘回路，主要通過調(diào)節(jié)左側(cè)螺母距離進(jìn)而調(diào)整分合閘觸點的配合情況[3]。

圖1 SA1輔助開關(guān)

螺絲調(diào)節(jié)的過多（即行程過長），合閘會反復(fù)彈跳，進(jìn)的過多的話只彈跳反復(fù)吸合卻合不上閘。如果螺絲調(diào)節(jié)的少（即行程不夠），理論上合閘不會反復(fù)彈跳，能合上閘，但如果螺母調(diào)整過少將導(dǎo)致分閘回路的23/24點（T1）會因行程不夠而無法閉合，導(dǎo)致無法分閘。此時不論遠(yuǎn)方及就地都無法操作分閘，只能通過開關(guān)本體上的緊急機械分閘把手進(jìn)行接觸器分閘，這樣會存在很大的安全隱患。當(dāng)螺絲調(diào)整在合適的范圍內(nèi)（即行程正好），合閘完成時行程剛好能滿足23/24點（T1）閉合，同時也滿足合閘的線圈所需的吸合力。

檢查分析發(fā)現(xiàn)，SA1輔助開關(guān)因為運行時間過久，導(dǎo)致輔點和彈片變形及觸頭氧化，對觸頭進(jìn)行打磨，為保證SA1的23/24點（T1）常開觸點可靠性，將23/24并聯(lián)至隔壁間隔常開觸點（如圖2所示），增加備用常開觸點可以增大分閘回路導(dǎo)通概率，還可以增加消弧能力，防止因拉弧造成觸點接觸電阻變大，基本消除了VCR-193真空接觸器分合閘故障，增強了設(shè)備安全性。

圖2 SA1改后輔助開關(guān)

3 VCR-193真空接觸器維護(hù)保養(yǎng)

（1）目測檢查所有元件是否有損壞，有損壞的及時更換。（2）檢查各連接件的緊固螺栓，螺母是否松動，開口銷，擋卡有無在運動中斷裂、脫落。（3）檢查機構(gòu)運動部分，應(yīng)該在運動部分加潤滑油。（4）檢查計數(shù)器動作是否正確。（5）檢查輔助開關(guān)，行程開關(guān)觸點是否良好，操作是否正常，緊固螺栓。（6）檢查分、合閘線圈是否完好，否則更換。（7）檢查分、合閘中間繼電器是否完好，否則更換。（8）檢查二次回路接線端子是否有松動，緊固端子。（9）檢查航空插頭中的插針是否有松動，按規(guī)定安裝插針。（10）手動分閘操作的檢查。（11）熔斷器聯(lián)動脫扣機構(gòu)的檢查。（12）一次導(dǎo)電部分連接的維護(hù)和檢查。（13）底盤車的維護(hù)和檢查。（14）檢查并擦拭真空滅弧室外殼，絕緣框、熔芯固定座。（15）對接觸器進(jìn)行機械操作試驗，在額定操作電壓，高電壓，低電壓下合、分各5次，須動作正常。（16）對接觸器進(jìn)行機械特性測試。測量分、合閘時間，平均速度，同期性，彈跳時間等。（17）導(dǎo)電回路連接螺栓緊固，測試回路電阻。（18）測量接觸器絕緣性能，進(jìn)行工頻耐壓試驗。

4 結(jié)束語

目前新機組高壓配電開關(guān)基本已采用VD4、VB2型高壓真空斷路器，VCR-193真空接觸器已逐漸淘汰，但是因為老機組全部進(jìn)行改造難度及費用太高，所以VCR-193真空接觸器目前依然要保證可靠的投運，故對此類開關(guān)分合閘異常情況進(jìn)行分析處理，為機組設(shè)備穩(wěn)定打下基礎(chǔ)。