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农网低压系统常见故障灭弧装置

农网低压系统常见故障灭弧装置

点击数:7969 次   录入时间:03-04 11:38:04   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘
   断路器、接触器等在分断时,静、动触头之间会产生电弧。正常状况下,电弧可在很短的时间(一般约为0.015 s)内进入灭弧装置而熄灭。但若是灭弧装置发生了故障,则电弧就难以及时熄灭,会大大地延长电弧的燃烧时间,甚至造成电弧不能熄灭而严重影响线路的安全、经济运行。笔者现就农网低压系统的断路器、接触器等的灭弧装置运行现状及一些故障的处理方法介绍如下,供参考。
    农村低压系统中的断路器、接触器等都是采用具有一个灭弧罩,在灭弧罩内部设置有灭弧栅片的灭弧装置。这类灭弧装置的灭弧罩是一种易损部件,在运行或检修中稍有差错就会出现这样或那样的故障,给电气设备运行带来十分不利的影响。
    1  电弧的产生及灭弧基本方法
    电弧实质上就是一种伴随有强烈的声、光和热效应的弧光放电现象。在电路中由于开关设备的静、动触头分开后,在其间仍有电压存在,从而产生了很强的电场,在电场力的作用下,触头金属表面的电子脱离触头表面,以很高的速度从阴极向阳极运动,这些高速运动的电子沿途撞击静、动触头之间介质(空气、绝缘油等)的分子或原子,使其产生电离。由电离作用产生的自由电子在电场力的作用下,也会以很高的速度向阳极运动,同样也会引起电离作用的产生。如此循环作用下形成连锁反应,致使在静、动触头间的电子和离子越来越多,则触头之间的导电性能也越来越好,使其间通过的电流也越来越大。当电流值达到一定数值时便会伴随产生强烈的声、光和热现象,即在静、动触头之间形成了电弧。
    在产生电离作用的同时,还会出现一种性质与电离完全相反的现象,这就是消电离现象。由于温度对消电离的影响极大,故对电弧进行强烈的冷却,迅速降低电弧的温度,是增强消电离的有效方法,所以对电弧进行强烈的快速冷却是灭弧的主要方法。
    就带有上述灭弧装置的低压电器而言,主要是采用特制的灭弧栅片,将电弧拉入其中使电弧被分割成多段,并与灭弧罩的绝缘内壁相接触,从而实现对电弧进行强烈、迅速的冷却,最终达到快速灭弧的目的。
    2  灭弧装置故障及处理
    2.1  灭弧罩损坏、破裂
    灭弧罩除具有限制电弧蔓延的作用外,在其内部还装有灭弧用的关键设备——灭弧栅片。由于灭弧罩的内壁是绝缘的,而且在结构上做成下宽上窄的纵向缝隙,所以它不仅能够引导电弧纵向吹出,防止发生相间短路,而且可使电弧与其绝缘内壁相接触,大大地加快电弧的冷却速度,这对灭弧是极为有利的。但灭弧罩的机械强度较低,在运行或检修中稍不注意,如受到碰击、敲打或跌落等极易破损。一旦灭弧罩破裂损坏,则安装在其内的灭弧栅片必将脱落,造成该灭弧装置解体而不能使用。因此,凡灭弧罩损坏、破裂的断路器及接触器等,绝对不允许继续投入运行,否则极易造成相间飞弧而导致相间短路事故发生,甚至引起电气火灾发生,必须立即更换新的合格灭弧罩。
    2.2  灭弧栅片脱落、损坏
    灭弧栅片一般是铁质材料表面镀铜制成的。当断路器或接触器的触头分断时产生的电弧在磁吹力或电动力的作用下被拉长后,即被交叉放置的长短不同的栅片吸引过去,并被栅片分割成多段,使电弧在电压过零时难以继续燃烧而实现快速灭弧。另外,灭弧栅片本身也具有使电弧快速冷却的作用。
    若灭弧罩虽然完好但其灭弧栅片脱落或损坏,则对电弧无法起到分割及冷却的作用,电弧就不能及时熄灭。所以遇到这种情况时必须将灭弧栅片立即补上。补装自制的灭弧栅片时有一点必须特别注意,即栅片一定要采用铁磁材料,否则栅片不能把电弧吸拉进灭弧室内,则电弧同样不能及时熄灭。再就是自制的栅片尺寸一定要与原栅片的尺寸相同,否则容易脱落或将外框挤裂损坏。
    2.3  灭弧罩表面老化
    运行时间过长、多次分断较大的故障电流、操作过于频繁等原因,使灭弧罩在多次电弧(高温)的作用下,表面被焦灼老化,形成一种能导电的碳化物,对灭弧极为不利。对此应及时进行消除因焦化而形成的碳化物的处理,可用细锉或小刀将碳化物锉掉或刮掉,最后再用零号砂布或锉刀对其进行研磨打光,以减少电弧向栅片运动的阻力。最后还必须将框内所有金属微粒、杂质等清除干净之后,才可投入运行。
    2.4  灭弧罩受潮
    若运行环境较为潮湿,灭弧罩会吸收大量的潮气(若灭弧罩的材质为石棉粉、水泥,其吸潮性就更大)。断路器(或接触器)触头分断时产生电弧,由于电弧燃烧时温度很高,使灭弧罩吸收的潮气在高温作用下气化而逸出,使框内的气压迅速升高,因而大大地阻挡了电弧进入灭弧罩,则更无法进入灭弧栅片之中,极大地削弱了灭弧装置的灭弧作用,严重者甚至会造成灭弧装置失去灭弧作用。
    当遇到灭弧罩受潮的情况时,必须将其取下进行干燥处理,使之完全干燥后方可再投入运行。

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