低压母联自投装置常见故障及排除

摘要：在连续生产的大型企业，低压母联自投装置是抗晃电的主要措施，母联自投失败不仅影响装置连续供电，严重时会造成爆炸火灾事故。本文将母联自投装置常见故障进行分析，便于及时排除故障，保障安全供电。 关键词：低压；母联自投；故障；排除

在电气设备春检中多个变电所先后发现母联自投装置不动作，即电网发生波动时，故障段进线断路器不跳闸，母联断路器不能投入，直接影响到变电所的抗晃电能力，也影响到装置晃电后生产的恢复速度。常见故障有： 1 0.4kV进线开关下侧故障，保护拒动，越级跳闸

根据保护原理，备自投装置只允许动作一次，当故障段电源失电，备自投装置动作，母联开关合闸，若母联开关立即断开，则说明0.4kV开关下侧存在故障，则不允许再次投入母联，以免多次投入到故障电源上，对系统造成不必要的冲击和严重的事故。这类故障主要是保护回路故障，开关下侧设备故障时，过流及速断保护未动作，故障越级，上级开关动作，对0.4kV进线及母联开关造成低电压的假象，低电压动作，进线开关跳闸，自投装置动作，将电压再次送到故障点上，造成故障范围扩大。

发生上述故障，主要检查开关的保护设置及保护元器件是否故障。 2 0.4kV进线开关上侧故障，进线开关跳闸，自投装置不动作

如下图：进线开关跳闸，说明低电压继电器动作正常，时间继电器1kT动作正常，故障常表现为时间继电器1kT1或中间继电器1kA不动作，312-309母联合闸回路不得电，母联不能合闸。

进线原理图 2.1排除方法

2.1.1检查时间继电器1kT1，若时间继电器不动作，说明时间继电器线圈故障，进行更换。

2.1.2若时间继电器动作正常，则检查中间继电器辅助接点动作是否正常。 总之，出现这类故障应检查与母联合闸回路有关的所有元器件及其辅助接点的动作情况，一般都能排除故障。

3 0.4kV进线开关上侧故障，进线开关不跳闸，自投装置不动作

母联原理图

从保护原理分析，0.4kV侧备自投的投入主要检测母线电压，只有故障段的进线断路器断开后，母联断路器才能合闸，其目的是为了防止将备用电源投入到故障元件上，扩大事故。同时备自投装置自动投入前，切除故障段进线断路器必须经过延时，其目的是为了躲过故障段故障造成的母线电压下降，若6kV以上侧只是瞬间电压波动，则0.4kV侧自投装置不动作。所以进线断路器不跳闸，备自投装置肯定不动作。

根据现场试验：某一段进线失电后，进线断路器不跳闸，母联不能投入运行，导致故障段母线失电时间延长。根据以上进线原理图，从试验现象初步判断，导致进行断路器不跳闸。 3.1原因分析

3.1.1低电压继电器失电后长闭接点未闭合，导致跳闸回路不得电；

3.1.2时间继电器1KT故障，虽然低电压继电器接点闭合，但1KT延时接点未闭合导致跳闸回路不带电；

3.1.3自投转换开关不在自投位或另一段进线的低电压继电器常开接点也无压断开，导致跳闸回路不带电。 3.2排除方法

3.2.1低电压继电器接点未闭合，应重点检查电压继电器的接线和接点的闭合情况。现场电压继电器采集220V电压信号，为了保证低电压保护能可靠动作且不误动作，三个电压继电器常开及常闭接点互相串联，只有三个继电器全部动作后，备自投装置才能动作。常闭接点串联后作用于跳闸，因此检查串联的常闭接点回路否接通。

3.2.2时间继电器1KT故障

时间继电器故障常见的故障是时间继电器烧坏，或时间继电器底座接触不良，这类故障容易查找，却不容易判断。在现场就发现这类故障，发现时间继电器故障后，更换新时间头，但插入后，回路仍然不通，拆开底座后，发现底座的连接片发生形变，即使再更换新时间头，接触也不好，所以更换元件时应带底座一起更换。

3.2.3自投转换开关不在自投位或另一段进线的低电压继电器常开接点也无压断开，导致跳闸回路不带电。

这类故障应综合判断，现就现场故障排除举例说明：

在问题查找中发现时间继电器1KT烧坏，更换1KT后，试验发现失电后进线断路器仍不跳闸。问题就集中到低电压继电器上，对低电压继电器线圈、接点进行测试，均未发现问题，然后将继电器插入运行，但在接入底座的瞬间，观察到低电压继电器有接点动作的声音，并且两个指示灯都闪烁，但与底座充分接触后，指示灯全都不亮，测试接点没有动作，从而证明继电器是好的。根据以上现象，确定不自投的原因应该是接线问题。

由继电器接线图知道，此电压继电器适用于两种电压形式，线圈并联连接，动作电压的整定值在80-200V；线圈串联连接，动作电压的整定值在160-400V。根据柜上接线发现，在厂家生产开关柜时，误将②、⑥线圈短接、将④、⑧线圈短接,从理论上分析这种接线方式是将两个线圈短接，然后再接入电压检测回路，从电压检测图中分析，实际上是将三相电源接地短路。

对继电器的结构及线圈电阻进行检查，发现继电器的两个线圈绕制在同一铁芯上，有四根导线引出，根据不同的接线测试结果如下：

从测试结果分析，之所以没有造成三相母线接地短路，是由于采取上述接线后线圈电阻〉0.5MΩ，对地相当于绝缘，但如此大的线圈电阻值，不足以使继电器线圈动作，所以两段母线低电压继电器均失去作用。

根据以上的测试结果，现场将线圈②-④短接、⑥-⑧短接,从而使两个线圈并联连接，测试并联后的线圈电阻为0.732kΩ。将电压继电器安装归位，监测和动作指示灯显示正常。对母联自投装置进行测试，能满足一段母线失电时母联自动投入的要求。 4 结束语

低压母联自投装置出现故障时，往往牵扯到一段母线所带的负荷，如果发生事故责任较大，所以很多时候，现场维护人员不敢动手，其实只要根据故障现象认真分析原因，故障便会迎刃而解。