钟健强 甘向锋 萧伟云 周宇星

摘要：0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关具有操作方便的特点，而且在后续的维修维护工作上相对于其他的供电开关也较为简单，但0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关在使用中也有一定的缺陷。文章针对0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关总成在使用一段时间之后出现的问题，提出了相关的维修经验。

关键词：0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关；开关总成；常见故障；开发跳闸；送电显示 文献标识码：A

中图分类号：TM591 文章编号：1009-2374（2016）05-0127-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.064

0.4kV-GCK柜/630A抽屉式开关总成操作方便、维护容易，但0.4kV-GCK柜/630A抽屉式开关总成的接插件运行1～2年后就出现严重发热、烧毁等缺陷。以下就对0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关总成容易出现的电气故障和机械硬件故障进行分析和阐述，并简单介绍了如何对其进行维修和防护，为0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关在供电厂中的运用提供更多的使用和维修经验。

1 0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关总成常见电气故障分析

1.1 抽屉内开关跳闸

1.1.1 抽屉开关下游电气设备出现接地、短路现象。检查负荷电缆发生破损现象、绝缘是否出现偏低等，其中负荷侧电缆是否出现过载运行或电缆接点发热现象较为常见，在日常巡视过程中应注重负荷测量及测温，发现异常应及时制定方案处理，避免故障进一步扩大。

1.1.2 下游转动设备出现堵转现象导致抽屉内跳闸，如电动阀门、水泵、风机等设备。

1.1.3 负荷侧连接出线电缆安装为垂直方式，电缆截面常见有300mm?或240mm?，截面越大就对开关总成一次接插件产生的垂直向下应力越大，另外在安装的时候没有注意校准电缆弯曲应力方向和线耳方向，使得一次接插件产生的应力较大，这些应力将损害接插件外部塑壳的机械性能而发生爆裂，导致接插件的导电体发生接地短路故障。

1.2 抽屉合闸送电后缺少送电显示

1.2.1 抽屉间隔内二次回路端子脱落。二次端子两侧固定卡片磨损，在抽屉开关推入的过程中，抽屉间隔二次端子脱离固定位置，此时需更换端子排。这种故障现象在现场曾多次发生，多数情况下都是由于在送电的过程中对开关操作不当，这种情况主要是因为总成在推入时出现变位，操作人员没有及时调整总成的位置而强行推入，导致二次回路端子错位。送电前需对抽屉间隔进行仔细检查，在操作过程中密切留意总成在推入主柜体行程中的变化，若二次端子已经松动或脱落，应及时进行维修。

1.2.2 二次回路220V交流电源失去。可能的原因有：二次回路端子排上接线松动或脱落；开关内部二次回路保险管熔断。此时应检查开关内二次接线回路绝缘是否异常，各指示灯及控制部件是否出现短路；开关内部二次回路空开Q1未合闸，这几点在送电前对开关进行仔细检查就可以避免。

1.2.3 抽屉内部主开关辅助触点故障导致合闸信号未发出。此时应采取如下措施：检查主开关Q0辅助触点各接点是否正常，若异常则更换备件；检查辅助触点与主开关的电气性能，若辅助触点脱落或松动也将导致合闸后无送电显示，此时需重新对辅助触点进行安装。

1.3 抽屉温度过高

抽屉温度过高的主要原因可能是接插件接触面积少、过负荷或接线松动，应采取如下措施：

1.3.1 检查主回路开关容量是否与负荷额定容量匹配，开关冗余度是否合适。

1.3.2 检查负荷运行电流是否超过其额定电流，若运行电流异常，则应对负荷特性进行检查。

1.3.3 检查抽屉内部开关及接插件的端子是否接触不良。

抽屉开关总成接插件温度过高是一个较为严重的问题，以下就一个实例进行分析（如图1），这种案例是较为常见的。某公用配变低压侧4011总开关短路保护跳闸，4022抽屉开关也跳开。经检查发现，配电柜内部温度为39℃（在标准温度40℃以下），柜体温度正常。但检测到4022开关时发现总成温度为70℃，接插件接线端更高达160℃。该开关的负荷最高纪录是280A，未超过其额定电流，而抽屉内部断路器及接插件额定电流均630A（40℃）。经分析为抽屉内部元件不存在过载运行情况。通过深入检查，发现抽屉式开关母排保护框有烧熔情况，见图（a），散发着较浓的烧焦气味，符合设备出现短路的表象。

解体检查，发现接插件已严重烧坏，见图（b），接插件出现相间及对地短路。带着这个问题进行分析，接插件虽然额定电流标称630A，在一般负载率的运行情况下依然经常性出现接插件烧坏而带来严重后果。接插件与铜排连接是双弹簧片点状接触结构，插入铜排的深度为15mm，可见与铜排的接触面积相对偏少。通过对运行中同型号的开关总成进行监测参考，发现负荷电流为290A，接插件的端子温度达到85℃，可见发热较为严重，存在较大的缺陷。因为热效应会让接插件内部的双弹簧片的压力出现衰减，接触性能更进一步降低，引起双弹簧片与铜排发生烧弧而出现部分熔解，长期高温运行又会使接插件的塑壳绝缘材料严重碳化而令导绝缘瓦解，最终导致发生严重短路。既然这类型开关总成存在这类先天性缺陷，在日常运行维护管理中应加强巡视测温，及时发生存在问题。然而这又是较为被动的，因为问题始终没有从源头上解决，增大接插件与铜排的接触面积是解决问题的根本对策。但是接插件是一种一次成型的部件，结构上的改动是不可能实施，然而目前市面上的接插件额定电流最大也是630A，要增大接触面积只有增加使用接插件的组数，在电源测及负荷侧各增加一组。根据开关总成的空间进行分析是可以实施的，就要对开关总成进行结构性改造，增加一组接插件后，那么接触面积就会增大一倍，接插件的冗余度增加，发热量下降，最终解决了运行温度过高问题。

2 0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关总成常见硬件故障分析

2.1 抽屉开关无法拧到合闸位置

2.1.1 发生故障几率较大的原因是主开关和旋钮之间的连杆出现了松脱。随着抽屉开关使用次数的增加，主连杆与断路器之间的固定用螺丝会产生自然的松动现象，对其需要重新对连杆的长度进行调整并重新固定。

2.1.2 主开关转动机构故障出现的几率较低，但也会偶尔发生。其主要原因是主开关操作次数增加，而导致的转动机构变位或失灵现象。

2.1.3 当抽屉操作出现故障时：首先要检查操作部分和旋钮连接部件连接是否完好，不符合要求则更换；其次是要检查抽屉底部的定位滚动滑轮是否发生了损坏，若损坏则对其进行更换。

2.2 抽屉卡住无法操作

当抽屉底部导向槽与抽屉间隔导轨发生错位或当抽屉发生卡涩现象时就会造成抽屉开关卡住无法操作的故障。在对抽屉进行推拉操作时，如果操作动作不够规范很容易造成抽屉卡住的现象，所以在日常的使用当中应该严格按照抽屉操作的注意事项来使用，并且保证导轨上有适当润滑硅脂帮助润滑。

3 0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关总成日常维护

3.1 不停电巡维内容

3.1.1 日常巡视注重负荷测量，及时掌握电缆出线及开关总成的负荷数据，避免重过载运行，还要做好电源侧、负荷侧及电缆接点的温度测量，发现运行温度异常，应及时找出原因并及时处理。

3.1.2 检查状态指示灯及各相电流表显示是否良好。

3.1.3 外观检查电缆线路是否有色变或烧伤情况。

3.2 停电巡维内容

3.2.1 把抽屉开关总成抽出进行全面检查，清理干净灰尘。

3.2.2 检查电源侧及负荷侧接插件是否完好，绝缘塑壳是否有出现变形或碳化情况，触点是否有出现烧伤痕迹。

3.2.3 开关总成内的二次线路是否完好。

3.2.4 电流表及电流互感器进行校验，并检查各指示灯及控制按键是否完好。

3.2.5 拆解自动空气断路器外部塑壳，检查断路器内部各部件是否完好，各相的过载保护热效应弹簧片是否一致，有无出现变形不均衡情况，微调机构螺丝有无松动，脱扣装置是否灵活有效，主触点有无烧伤，灭弧罩是否完好。

3.2.6 开关总成各连接点进行紧固，确保接触良好。

3.2.7 最后对开关总成三相进行相间及相对地绝缘测试。

4 结语

0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关是公用配电站低压配电系统的重要配电设备，0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关是否正常运行会直接影响到配电设备的安全运行。为保证0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关能够充分发挥作用，不仅要对其进行定期的检查和维护，同时也要掌握和运用正确的操作方法。通过对以上出现的0.4kV-GCK柜/630A抽屉开关故障分析及日常维护内容，希望能够帮助相关使用和维修的人员起到一些指导性的作用和降低工作压力，从而为供电的安全性、可靠性和稳定性提供有力的保障。

参考文献

[1]刘本生.MNS型抽屉式低压开关柜故障分析与对策

[J].电力安全技术，2010，（2）.

[2]吕健夫，张伟，何超，等.智能化低压抽屉式开关柜的研制[J].南阳师范学院学报（自然科学版），2004，（3）.

[3]杨兴柳.抽屉式开关柜存在的问题及改进意见[J].机械制造与自动化，2006，（2）.

作者简介：钟健强（1976-），男，广东东莞人，广东电网有限责任公司东莞虎门供电分局配电线路高级技师，研究方向：电气工程及其自动化。

（责任编辑：蒋建华）