关于电容切换接触器损坏的故障分析

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关于电容切换接触器损坏的故障分析

一、         基本信息  

为保障市公司宝庆西路办公楼供电，此地配置了一台箱式配电站（容量：250KVA），内部安装有高压开关柜1台、变压器1台和4台低压配电屏；其中1台低压屏是为提供无功补偿的电容柜，配置补偿电容6支（型号BSMJ0.4-10-3,总容量60KVAR）及相关的无功补偿控制器、电容切换接触器、热继电器、熔丝等元器件。

9月14日，维护人员在日常巡检过程中发现电容柜中的1支电容切换接触器和1支热继电器损坏，立即进行了处理，未影响办公用电秩序，现将情况汇报如下。

二、         故障现象及处理过程

故障现象：

9月14日

8：25   电源维护人员进行宝庆西路办公楼箱式配电站配电设备的日常巡检工作；技术人员检查了设备仪表、指示灯等相关项目，但当技术员打开无功补偿的电容柜时，发现柜内1支电容切换接触器及与之连接的1支热继电器有烧蚀的痕迹、已损坏。用万用表经测试，此电路上1支熔断器熔断，立即断开此电路。

08:35  为查明电容切换接触和热继电器有烧蚀原因，技术人员先确认控制电容的无功补偿控制器工作于“自动”状态；由于是早班上班时间，用电量迅速攀升，变压器输出电流从10A以下上升到100A以上；这时由于负荷电流突变，无功补偿控制器启动其中1支电容切换接触器，投入补偿无功补偿电容，输出电力的功率因数达到0.95，由于迅速达到了补偿标准，控制器又立即切除了补偿电容；切除后，输出电力的功率因数下降，控制器又自动投入电容，反复转换。

8:40  技术人员为避免损坏设备，将电容的无功补偿控制器转换到“停止”状态，然后继续观察，查找故障原因。

9:00  经过观察，输出电流经过上班前期突变阶段后，处于基本稳定状态，输出电流三相达到150A；这时技术人员将无功补偿控制器转换到“手动”位置，测试人工切投电容工作状态、正常，又将无功补偿控制器转换到“试验”位置，测试自动切投电容工作状态、正常。

9:10  综上所述，技术人员判断，电容切换接触器和热继电器损坏是由于所观察到的电流突变时，无功补偿控制器处于“自动”位置，由于突变电流的干扰，反复动作；导致出现很大合闸涌流，烧毁接触器和热继电器。

9:20  经过分析，无功补偿控制器处于“自动”位置，遇到干扰、反复动作，是由于无功补偿控制器相关参数调整过小、灵敏度过高所致，所以调整控制器上“延时”与“投入”旋钮，将其参数调大，降低灵敏度。

9月15日

8：30　技术人员再次检查设备，未再出现昨天的故障现象，故障处理完结。

三、         故障原因分析

1、             电容器接通时电容器产生瞬态充电过程，出现很大合闸涌流，切换电容继电器触头闭合过程中可能烧蚀严重。

2、             无功补偿控制器延时投切的目的在于防止过于频繁的动作使电容器造成损坏，延时时间过短，投切频繁是造成设备元器件损坏因素之一；应当调整电容无功补偿控制器参数，这样才能保证正确安全操作使用，避免反复电容投切情况发生。

3、             由于此地是办公楼上、下班时间，负荷变化大，并且此处负载主要是电脑、日光灯、空调，负荷季节性差异大，又采用高、低压电缆输电，电缆间存在分布电容，如果在不开空调的阶段，存在无功过补偿现象。

四、         故障存在问题及解决措施

本次故障较为隐蔽，隐患存在时间相对较久，故障处理则较短，故障出现的时间较短且有随机性，如不在特定时间点检查设备，故障的判断比较难，需经过多次排查才能进行故障定位，耗时可能较久。

现阶段，我们已将损坏的元器件从电路中切除，考虑到电容补偿柜中备用电容较多，不会影响正常用电秩序；择日购买配件进行更换、维修，以保证设备完整性。

五、         经验总结及建议

这次故障提醒我们要加强设备日常检查工作，发现情况及时处理；一方面要在不同时间巡检设备，另一方面，在一些特殊时段要加强对设备的巡视，如负载突变、天气突变等情况。我们将吸取经验、教训努力将工作做得更好。

六、照片

电容补偿柜

电容柜上无功补偿控制器

损坏的电容切换接触器