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技术员, 积分 49, 距离下一级还需 1 积分
本帖最后由 兔子木筏 于
21:14 编辑
我公司电容柜配置为400A刀开关——铜排——10只40A的微断——10只B50C交流接触器——10只16kvar电容器，昨天发生爆炸，1、2、6、7 4四只微断上侧的电缆线头炸平，6、7 两只空开A相炸开，1号电容底部被击穿，10只电容均未胀鼓，刀开关下侧铜排对柜体侧板有弧光点，避雷器上有熔点，对开关柜壳体有轻微弧光点（查避雷器未击穿）。1、6两个微断和避雷器的三相电源电缆均在铜排同一处取，并靠近有弧光点的地方，2、7两个微断的三相电源电缆在铜排同一处取， 其余完好的微断铜排所取电源点偏离1、2、6、7所取电源点。环境温度约为35度， 为SCB10-1600KVA,低压馈线有355和90kw变频器，该电容柜运行时间7个月.请大神帮忙分析爆炸原因
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技术员, 积分 49, 距离下一级还需 1 积分
大神们，怎么都不现身呀，求诊断分析呀
&看样子像是过载了，你这GGD怎么没有热继电器啊，看柜子就只有空开和接触器。&
土木币39954
电容器侧电压一般会高一点，这种短路都是因微断上积灰和潮气，微断的相间距离比塑壳小，柜子不及时清扫会造成短路，楼主的故障是局部击穿引起大面积（弧光）短路造成的。
&我也发现，没装设熔断器呢！&
一星助理工程师, 积分 94, 距离下一级还需 6 积分
好像微断是不适用于电动机及电容柜吧，有的元件厂家就特别说明了。
&同意看法！。。。。。。。&
土木币3110
1、从图看是短路造成的原因。
2、从描述看是大面积的弧光电离。
在现场仔细找出第一个短路点吧！
技术员, 积分 49, 距离下一级还需 1 积分
第一个短路点怎么找？弧光点最厉害的就是刀开关下侧铜排对壳体侧板的放电
四星助理工程师, 积分 229, 距离下一级还需 21 积分
土木币2240
图片太少，需要考察现场，了解事故情况好下结论啊。
闲时爱下盘象棋。
五星助理工程师, 积分 290, 距离下一级还需 210 积分
电容柜内用微断不太好，分断能力较低。还有1600KVA的变压器补偿160KVAR好像也不够啊。
&用微断是可以的，我们基本都是用微断，可主开关从来没有用刀开关的，要么空开，要么刀熔开关。160Kvar确实太小了，应该在30%~50%，即480~800KVAR&
五星工程师, 积分 2184, 距离下一级还需 316 积分
土木币2733
看看，应该是短路造成的电弧烧毁。
四星工程师, 积分 1040, 距离下一级还需 60 积分
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增加经验。。。
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电容柜改造方案6.17
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你可能喜欢请教帕老师，对于这个浪涌保护器上端熔断器被击穿烧毁的故障原因，能否帮我们也分析一下？谢谢！！！讨论第2页
>> 请教帕老师，对于这个浪涌保护器上端熔断器被击穿烧毁的故障原因，能否帮我们也分析一下？谢谢！！！讨论第2页
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讨论主题：
[问题探讨]
请教帕老师，对于这个浪涌...
发表于： 21:33
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另外，请楼主将熔芯取下，将熔断器座前后都拍一些照片发到旺点上，以便旺友们来探讨接地故障的原因。谢谢！
发表于： 22:21
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谢谢帕老师的指点，我明天去公司后会跟现场的同事把您们的看法说一下，明天上午他们准备带电调试，另外我看看让他们能不能拍图片看下，我不知道他们下午是不是已经把设备更换完了
发表于： 10:02
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帕老师，您好，我今天已经跟现场的同事把事故分析的原因都说了一下，他们上午送电，现在还没有反馈回结果。还有您在回复中说，熔断器上方的螺丝完好，推测上部电缆应该没问题，实际上是当时直接就把上部的电缆给崩下来了，有一根电缆崩断了。但是我还有两个疑问想请教一下您：
第一：就是进线柜内需要装防雷的浪涌保护装置吗？我们原来做的几个项目都没有装，一般都是只在电容补偿柜里面安装，也没有出现这个问题，这个项目是业主要求装，结果就出现这个问题了。
第二：就是根据我们计算的容量，那台75kW的泵需要采用软启动吗？一般情况下采用直启和软启应该是跟变压器的容量有关系，业主现在要求上软启？说规范上有要求，可是我没找到？是必须要上的吗？
我们同事下午有空会把熔断器座的前后照片拍了发给我，到时候我就发上来让大家看一下具体是什么情况
发表于： 10:52
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原因应该没有这么复杂，可能是送电前没有将柜子清洁好，直接起动送电时生产操作过电压，将绝缘薄弱点击穿了引起的。
说不定那几个保险还是好的，没有烧断。
发表于： 11:31
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回复第23楼东风：现在还没确定到底是什么原因，熔断器已经是烧毁了的，您说的那种情况也有可能吧。
发表于： 13:41
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本来认为是谐振的原因，高次谐波造成过电压所致。但是补偿器未投，水泵只有在软启动过程中才能产生大量的谐波，正常运行时是不会产生谐波的，线路中的谐波哪里来的？虽然搞不明白，还是建议楼主测试一下160kW和185kW的泵运行时的线路的电能质量。
发表于： 14:58
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帕老师，这是现场拍回来的被烧毁的熔断器的照片，基本上已经是完全烧毁了。
帕老师，现在现场是这么个情况，我们公司同事把那台75kW的扰动泵接在原来的一台90kW的氧化风机回路上软启动了，现在没有问题了。而且进线柜当时出事以后，厂家重新对进线柜进行了修整，现在我们根本无法确定这个到底是不是因为进线柜的母排短路造成的事故还是电机启动电流太大的原因。
我想请问一下帕老师：如果这台75kW的电机直启，它的启动电流会对浪涌保护器造成影响吗？浪涌保护器上端的熔断器在什么情况下会熔断或者烧毁呢？盼回复！！
我们公司同事通过看您的分析也认为这次事故和扰动泵直启是没有关系的，但是却拿不出有说服力的原因来说服业主，现在业主要求加软启动器。
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发表于： 15:12
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1.是呀，这个熔断器在什么情况下才会被击穿？有持续的过电压，导致浪涌一直处于低阻状态，最后通过熔断器、浪涌保护器形成短路，而熔断器的分断能力不够，导致被击穿。
2.浪涌保护器其实是过电压保护器，电机起动时会造成母线电压下降，怎么可能导通浪涌呢。
3.还有在系统发生短路（任何位置）的情况下，进线柜内安装的浪涌保护器有可能动作吗？
很希望弄清楚浪涌在什么情况下会动作？
有没有可能是浪涌坏了，所以导致短路，而恰好熔断器的分段能力又不够。
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发表于： 15:38
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浪涌保护器厂家去现场检测了，浪涌保护器是好的，没有损坏。今天现场人员反馈回来的一个情况说是当时直接把变压器的高压保护柜顶跳了，这让我们几乎是可以肯定了，进线柜肯定出现了短路。我们已经让现场同事去找业主要高压总包那边的记录数据，只要拿到这个就可以看出是什么原因了。至于是哪里出现了短路由于进线柜已经返厂维修好了，现在也不知道。不过已经可以用这个原因跟业主说不用加软启动柜了。
发表于： 15:56
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fvmtd1685旺友，我的看法是：应当发生了熔断器爬电事故
1）首先，熔断器的负载是SPD，正常情况下几乎没有电流流过，过载可能性很小，所以图片中我们看到接线端子很干净
2）至于熔断器进线侧电缆绷断，那是电弧电动力所致，与过载发热无关
3）从照片看，熔断器完全烧毁了，但发黑程度明显是上端更严重
=================================
计算表明，在Sn=1000kVA的变压器供电条件下，75kW电机是可以直接起动的。由于两台大电机已经运行，所以75kW电机直接起动时，变压器低压侧的端电压一定会下降
fvmtd1685旺友说过，所有补偿回路均撤离，所以补偿电容所致瞬间高压不可能产生
由于以上两个原因，过压之说已经不能成立
=================================
既然不可能产生过压，而熔断器却烧毁了，并且1.2米外的主母线，以及近旁套了电流互感器的配电母线均不同程度地受到游走电弧和金属蒸气的轻微侵染，说明故障的原发地就是熔断器
从熔断器的安装看，3套熔断器之间的距离足够，满足电气间隙要求。并且熔断器不存在过载，接线端子也完好，由此可见，造成熔断器故障的唯一原因就是爬电
=================================
请fvmtd1685旺友注意：今后在安装熔断器时，熔断器座与安装槽钢之间一定要垫绝缘板。知道为什么？一者熔断器熔芯运行时会发热，很容易出现过热致绝缘破坏的现象；二者是杜绝爬电
这一点在电容柜补偿电容用的熔断器中特别突出。国内厂家一般都用RT14作为补偿电容的熔断器，其底部一定要配绝缘板，常常听见某电容柜因熔断器故障而出现事故。ABB在这点上做的较好，一般都用熔断器开关来保护补偿电容
建议此熔断器不要再用了，改用熔断器开关，这样处理后可靠性高得多
====================================
对了，请fvmtd1685旺友说说送电情况如何？
发表于： 16:00
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中压跳闸的原因很明显，就是母线槽主母线相间短路。因为母线槽在低压进线断路器的前方，所以低压断路器无法保护，只能由中压跳闸保护
对了，中压有故障录波吗？若有，一看就明白发生了何种故障了。请楼主问问用户
发表于： 16:21
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浪涌保护器用于由雷击或电器操作引起的暂态过电压(持续时间小于1ms)，对于工频短时过电压是无能为力的。
&
SPD前端的熔断器或MCB之类的保护装置，则是用于保护SPD接通后或者SPD损坏而引起短路故障，例如当发生雷击时，SPD对地短路以泻放雷击电流，在雷电流泻放后，间隙放电型的SPD仍然会形成续流(对地短路电流)，当SPD自身无法分断短路电流时，需要由保护装置断开短路电流。
&
从照片看，应该是在熔断器上桩头发生相间短路，熔断器未起到保护，而使进线断路器跳闸。这种开放式的熔断器底座不推荐使用，没有任何绝缘防护，容易发生电击或短路事故。
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发表于： 16:52
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给楼主提供一个判断电动机能否直接起动的经验公式：
Km=0.75+0.25Sn/Pm
当Km大于6时，可直接起动；当Km在4到6之间时要用星三角；当Km小于4时，必须用软起
当前楼主的变压器容量是1000kVA，我们来计算：
Km=0.75+0.25x.08
按道理，这台电动机用星三角最合适，用软起也行，但直接起动就会造成较大的电压降落了。当然，一定要直接起动也是可以的，因为楼主说过，系统正在测试，总共也就三台电机在运行，而且还处于试验状态
发表于： 17:06
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谢谢帕老师的指导，受益匪浅！！！
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现在装SPD成为时髦，无论什么柜子统统安装SPD，SPD厂家如雨后春笋般地冒了出来。也不知未装SPD造成了多大的损失，反而通过这个事故看到安装了SPD造成故障几率增加....
发表于： 10:59
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回复帕老师：低压进线柜的铜排母线已经返厂重新维修，熔断器换成了100A的，但是用的是人民电器的，现场没有更换成熔断器开关。昨天试运行的时候是把75kW扰动泵接至带软起的回路中启动的，没有问题。现场人员还没有直启，我周日还得去现场看一下，估计那时候他们才直启。
帕老师，我仔细看了一下您之前的回复，有两点不太明白：
第一：您之前回复的时候说电流互感器必须更换。这点是为什么呢？我们现场的电流互感器并没有出问题？我有点不太明白。
第二：我们现场的同事反馈回的情况，他们去问了业主动力厂的人，说速断电流整定的是10In，In=60A，现场的人也没弄明白是二次侧还是一次侧的额定电流，这应该是整定的二次侧电流吧。如果是这样，我们中压保护柜中电流互感器是100/5的，那样计算的最后顶跳中压开关的电流大小I=60*20*10/0.4=30kA，我这样算的不知道对不对？
我周日去完现场后，再更新现场情况，弄清楚这次到底是什么原因导致的事故
发表于： 11:00
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回复abdlearner：我觉得也是，我们之前做的项目从没有在进线柜内装过浪涌保护器。这次装了，就出事故了
发表于： 12:03
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看楼主的四个问题：
1）低压进线柜的铜排母线已经返厂重新维修，熔断器换成了100A的
2）昨天试运行的时候是把75kW扰动泵接至带软起的回路中启动的，没有问题
3）为什么电流互感器必须更换？
4）速断电流整定的是10In，In=60A，现场的人也没弄明白是二次侧还是一次侧的额定电流，这应该是整定的二次侧电流。如果是这样，我们中压保护柜中电流互感器是100/5的，那样计算的最后顶跳中压开关的电流大小I=60*20*10/0.4=30kA，我这样算的不知道对不对
回答：
看下图：
图中有两个短路点，分别在母线槽主母线处和低压进线柜的SPD熔断器上端口处。楼主的问题涉及到两个方面，其一是事故原因，其二是事故处理。以下合并答复：
关于事故原因：
从照片看，我们看到了母线槽中有对地现象，但不是很严重。相比之下，熔断器处的对地和短路要严重得多。由此我觉得，熔断器处的短路事故应当是起因，母线槽对地应当是后果，但引发中压保护跳闸的应当是母线槽的故障
基于此，我认为熔断器处故障的起因应当是爬电引起的
原因很简单，两处故障前者是原发，后者是游走电弧引起的后续故障。若是母线槽中的故障，母线对地故障现场不会如此之轻，一定会惨烈得多，所以我才断定熔断器处的故障是原发地
既然楼主周日要去现场，则请用户提供中压的故障录波，或者中压继保中保存的故障记录。这些数据很重要，能为我们分析事故的真正原因提供线索
关于维修
依我的经验，一旦发生了电弧，由于电弧的烧灼作用，金属离子到处沾染。凡金属离子可能波及的地方，所有绝缘材料都要更换。从图片看，电流互感器之下的铜排有烧灼现象，故此电流互感器最好换掉，避免日后其绝缘外壳出现相间击穿
关于中压系统的计算
1000kVA的变压器，将容量除以10kV，再除以1.732得到57.7A的电流。又知道中压继保设定的是10倍乘以60等于600A的保护动作值，我们来看看对应的低压侧电流是多少。因为10kV除以0.4kV等于25倍，故将600乘以25得到15kA，也就是说，母线槽处发生的单相接地故障对应的电流是15kA
已知低压侧的额定电流是1443A，除以阻抗电压0.06得到24.1kA，我们看到母线槽内的故障电流15kA小于短路电流，说明母线槽内的短路事故还不是很严重
给一个提示：周日在现场观察故障录波时，若发现有两相的故障电流波形重叠，而另一相波形反相，则说明确实发生了单相接地故障
有问题请继续发帖
发表于： 12:07
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又，此75kW电机不要再直接起动了，至少要配星三角，最好也采用软起动
发表于： 12:57
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引用第36楼fvmtd-11-30 11:00发表的 Re：请教帕老师，对于这个浪涌保护器上端熔断器被击穿烧毁的故障原因，能否帮我们也分析一下？谢谢！！！ :回复abdlearner：我觉得也是，我们之前做的项目从没有在进线柜内装过浪涌保护器。这次装了，就出事故了...
&
&
你们的负载仅仅是电动机，应该没有必要装的。
还有，俺和帕老师观点不同，俺认为1000kVA变压器直接起动75kW电动机应该不存在任何问题，否则你们185kW的电动机用软启动也不行。
本帖最近奖惩记录：
旺点币:+5(帕特里克) 鼓励！能否说说75kW电动机可以直接起动的理由，谢谢！
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