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摘要：简述了600MW机组低压配电装置中的MLS-5.0抽屉式开关柜的配置，抽屉单元各手柄的功能、操作方法、SACE E1抽出式断路器的操作顺序、对运行中出现的抽屉单元和SACE E1断路器常见故障进行分析，总结故障处理方法。

关键词：抽屉单元；抽出式断路器；故障；处理

1 前言

大型火力发电厂中380V系统的辅机越来越多，如果设备仍采用就地专用盘的供电方式，设备比较分散。在运行人员相对少的大型火力发电厂，尤其在事故处理时，操作极不方便。因此目前新建大型火力发电厂低压厂用电系统中，主厂房0.4KV低压厂用电系统接线通常在一个单元中心设有若干个动力中心（简称PC）和由PC供电的若干个电动机控制中心（简称MCC，在电厂俗称MCC开关）。容量75～200KW之间的电动机和150～650KW之间静态负荷接于动力中心（PC）、容量小于75KW的电动机和小功率加热器等杂散负荷接于MCC。

2 设备简述

大唐华银金竹山发电分公司B区2×600MW工程锅炉房、汽机房380V低压配电装置MCC采用的是上海广电MLS-5.0抽屉式开关柜。

MLS-5.0抽屉式开关柜是上海广电电气集团用澳大利亚BBC电气有限公司转让的技术生产的先进低压开关设备。采用标准模件组装（FBA）的低压开关柜，用于交流额定工作电压≤660V，额定电流6300A及以下的供配电系统，作为电能分配、转换、控制和无功功率补偿之用。开关柜的防护性能好，标准型外壳防护等级为IP31、IP40、IP54是国内低压开关柜中最高的。为了解决开关柜一次插件即触头片强度差、插接过程中容易变形，导致运行中触头发热的问题，改原板状触头为弧触头，改善了接触条件，同时增加触头片数，自制与触头相适应的高强度铰链，使温升裕度大为提高。

3 MLS-5.0抽屉式开关柜的配置

金竹山发电分公司使用的MLS-5.0抽屉式开关柜以8E（200mm）高度为基准（抽屉的最小高度），分为8E/4、8E/2、8E、16E、24E五种规格，最多的可以配置9层。8E/4、8E/2、8E是在200mm高度空间组装4个、2个抽屉单元、1个抽屉单元；16E是在400mm高度空间组装1个抽屉单元；24E是在600mm高度空间组装1个抽屉单元。

电源进线断路器采用ABB公司生产的SACE E1抽出式断路器，保护采用的智能脱扣器为带有微处理器SACE PR111或PR112，PR113；8E/4、8E/2、8E、16E、24E抽屉单元根据需要进行不同的配置，其中有只配备一个塑壳断路器的；有配备塑壳断路器、接触器进行现场起动、停止操作的；有配置塑壳断路器、接触器、ST500系列保护器进行现场与就地切换进行起动、停止操作的。

4 MLS-5.0抽屉式开关柜常见故障

4.1开关柜顶部漏水

由于MLS-5.0抽屉式开关大部分安装在就地，环境较差。而母线采用顶部进线，造成顶部密封不严密，在漏水时会从柜顶渗入柜内，造成故障；安装人员对顶部直接使用防火堵料进行封堵，运行中有防火堵料从顶部掉落，造成母线绝缘下降。处理方法，对柜顶孔洞首先用防火板锯成凹形，放置在孔洞上，再用防火堵料将防火板全部封好，即解决了密封不严密，又防止防火堵料脱落掉下。

4.2 SACE E1抽出式断路器常见故障

MLS-5.0开关柜电源进线使用SACE E1抽出式断路器，抽出式是由固定的柜体和装有开关等主要电器元件的可移装置部分组成，SACE E1断路器的外部组成如图1所示。

图中1为手动分闸按钮、2为闭合弹簧的手动储能操作杆、3为断路器闭合“I”与断开“O”的指示、4为保护脱扣器的机械指示、5为手动闭合操作按钮、6为弹簧储能指示、7为操作计数器、8为断开位置锁、9为断路器连接，隔离测试以及分断的指示、10、插入抽出装置的操作孔、11为插入抽出装置的释放杆、12为断路器位置锁挂锁处、13为断路器位置锁、14为微处理器SACE PR111或PR112，PR113

该断路器具有运行和试验/断开位置。使用该断路器配备的操作手柄，可以将断路器在运行和试验/断开位置间移动。送上断路器的操作电源、储能电源后，断路器即可电动储能，也可利用断路器配置的储能手柄，反复操作使其储能，要注意是否储能到位。当储能到位后，即可通过电动或机械按钮对断路器合闸；断路器合闸亦可通过电动或机械按钮。对SACE E1断路器有了初步的认识后，再分析其常见的故障。

4.2.1 断路器无法插入或抽出固定部分。

一般是插入或抽出操作没有正确完成。首先应了解断路器抽出部分相对固定部分的几种位置和操作方法，才能进行正确操作。

抽出：抽出部分与固定部分连接，但没有与一次回路及二次回路连接。在此位置上断路器无法进行电气操作，正面的指示显示DISCONNECTED。

测试断开：抽出部分插入固定部分中，没有与一次回路连接，但与二次回路连接。在此位置上断路器可以进行无负载测试，正面的指示显示TEST ISPLATED。

插入：抽出部分完全插入固定部分中，与一次回路及二次回路连接。断路器在运行状态，正面的指示显示CONNECTED。

如果是换用其他的断路器进行操作，必须保证断路器额定电流一致，因为该断路器抽出部分与固定部分有防错装置，不允许不同额定电流的抽出部分插入到固定部分。

将抽出部分推入固定部分的DISCONNECTED位置：抬起抽出部分，把它插入到固定部分的轨道中，倾斜角度约10°，必须使断路器导轨的前缘低于固定部分内侧的限位块，只有当抽出部分到达稳固的位置后，才可以将断路器推入固定部分直至推不动为止，此时确定指示显示为DISCONNECTED位置。

从DISCONNECTED位置移动到TEST ISPLATED 位置：首先确定指示显示为DISCONNECTED位置，检查断路器确在断开位置，把抽出部分完全推入固定部分后，按下释放杆，把手柄插入操作孔中，摇动手柄直到指示显示TEST ISPLATED为止，如果需要进行空载测试时，必须取出手柄。

从TEST ISPLATED位置到CONNECTED位置：检查确在断开位置，按下释放杆，把手柄插入操作孔中，摇动手柄直到指示显示CONNECTED为止。

从CONNECTED位置到TEST ISPLATED、DISCONNECTED位置：同插入操作，但要逆时针摇动手柄。当到达DISCONNECTED位置时，可以打开柜门。

4.2.2 断路器无法分断。

可能原因有操作电源电压过低、控制回路故障、二次回路接线错误、接线螺钉松脱、线圈断线、操作机构卡住。处理：测量并调整操作电源电压不低于额定值的85%、检查二次回路的熔断器，保护功能和动作触点、紧固松动的螺钉、更换相应的线圈、手动操作如果没有动作，则需要拆开面板调整机构。

4.2.3断路器无法闭合。

可能原因有机械重合闸闭锁有效保护功能未复位、操作电源电压过低、控制回路故障、二次回路接线错误、接线螺钉松脱、线圈断线、操作机构卡住、钥匙没插进锁中、断路器处于连接和抽出位之间、欠电压脱扣器没电、有分闸信号接入（如机械跳闸、联锁跳闸等）、开关未储能、主回路存在短路或接地故障、过流脱扣器安装错误或未整定好。处理：对显示故障保持的机械指示进行复位、测量并调整操作电源电压不低于额定值的85%、检查二次回路的熔断器，保护功能和动作触点、紧固松动的螺钉、更换相应的线圈、手动操作如果没有动作，则需要拆开面板调整机构、插入钥匙并转动、将断路器推入工作位置完成整个操作、检查相关电源回路是否完好、检查二次回路排除分闸信号、检查开关储能电源是否完好，储能电机是否完好、手动能否储能，再排除故障、消除短路或接地故障、正确安装过流脱扣器或按设备实际情况重新整定。

4.2.4 分闸或合闸线圈持续带电

可能原因有控制或辅助触点没有切换、控制回路故障、二次回路接线错误。处理：立即断开操作电源，防止分闸或合闸线圈烧坏，然后检查控制或辅助触点、保护功能和动作触点，排除故障。

4.2.5脱扣器线圈断开或烧坏，齿轮电动机绕组断开。

可能原因有输入电压与脱扣器及线圈铭牌不符、操作机构卡住。处理：检查脱扣器及线圈铭牌上电压额定值，尤其是修理更换过脱扣器及线圈的、手动操作如果没有动作，则需要拆开面板调整机构。

4.2.6脱扣器SACE PR111接入测试电压（15V DC）无法断开断路器。

可能原因有XO接头没正确连接、电磁脱扣器YO1线圈断开、脱扣器的电子线路出现故障。处理：检查并正确调整接头的位置、更换电磁脱扣器YO1、停止使用断路器并使用测试按钮检查脱扣器。

4.2.7进入测试菜单后，按动SACE PR112或SACE PR113的TEST按钮，无法断开断路器。

可能原因有XO接头没正确连接、电磁脱扣器YO1线圈断开、脱扣器的电子线路出现故障、操作电源电压过低、输入电压与脱扣器及线圈铭牌不符。处理：检查并正确调整接头的位置、更换电磁脱扣器YO1、停止使用断路器并使用测试按钮检查脱扣器、测量并调整操作电源电压不低于额定值的85%、检查脱扣器及线圈铭牌上电压额定值，尤其是修理更换过脱扣器及线圈的。

4.2.8 SACE PR112或SACE PR113显示出现μP故障。

一般是脱扣器的电子线路出现故障。处理：停止使用断路器并使用测试按钮检查脱扣器。

4.3 抽屉单元常见故障

由于抽屉单元较多，操作频繁，故障率较高。常见的是推不进、拖不出、合不上、拉不掉。其中操作不当占上述故障的80%，因此必须引起高度的重视。要解决问题，就必须了解MLS-5.0各种抽屉单元各手柄的功能、操作方法，才能具体分析和处理故障。

8E/4、8E/2抽屉单元的操作：由装在仪表板上的手柄开关来实现，该手柄具有五个位置，各个位置设计由电气和机械联锁，转动手柄即可对抽屉单元进行相应的操作。为了防止抽屉单元误操作和带负荷插拨，抽屉单元具有可靠的机械联锁，底部采用“C”型套与柜体联锁。

抽出抽屉：需要抽出抽屉时，先将操作手柄转到抽插位置，拉抽屉的把手，抽屉即可抽出。由于该型抽屉防抽出装置仅采用在柜体内增加一个3mm左右高的小坡，挡住抽屉单元滑出，非常容易将抽屉抽出，造成抽屉跌落损坏或造成人身伤害。因此当抽屉大部分或全部抽出时，应用手托住抽屉下部，防止跌落。

插入抽屉：需要插入抽屉时，先确认操作手柄在抽插位置，然后将抽屉准确无误的插入柜体内的导轨，就可推入柜体。注意推入时用力要平稳适当，保证插入导轨完全无误后方可推动，否则会造成抽屉故障。

试验和隔离：操作手柄旋转到试验位置时，主开关分闸，控制回路接通，此时对回路的接触器等进行合闸、分闸试验操作，可避免负载带电；操作手柄旋转到隔离位置时，主开关和二次回路均断开隔离30mm。

主开关合闸：确认操作手柄在分闸位置后，即可对抽屉单元进行合闸操作。操作手柄上在分闸向合闸位置转换时，标有一个箭头，合闸时，参照此箭头应先将操作手柄向里推，再将手柄从“O”位置向“I”位置旋转，旋转到位后放开手柄，即可将主开关合闸。

主开关分闸：分闸时不需要将操作手柄向内推动，直接将手柄从“I”位置向“O”位置，旋转到位后放开手柄，即可将主开关分闸，此时手柄自动弹出。

8E、16E、24E抽屉单元的操作：该抽屉单元操作手柄和主开关操作手柄是分开的，操作手柄具有四个位置，抽屉单元操作手柄和主开关手柄间有机械联锁。当抽屉操作手柄处于连接位置时，主开关手柄可进行分、合闸操作，处于其他位置时，主开关不可操作；反之，当主开关在合闸位置，抽屉操作手柄不可操作，处于锁定状态。为了防止抽屉单元误操作和带负荷插拨，抽屉单元具有可靠的机械联锁，从抽屉单元底部可以看清楚联锁装置，采用平面齿轮齿条机构，通过操作手柄使抽屉的“合闸”、“试验”、“移动”、“分离”位置得到实现。当齿轮带动锁定锁定装置两端向内收回，即可移动抽屉单元；当锁定装置两端向外伸出，则将抽屉单元锁定在“合闸”、“分闸”、“试验”、“分离”位置，防误操作性能十分可靠。

抽出抽屉：需要抽出抽屉时，先确认主开关在分闸位置，将抽屉操作手柄转到抽插位置，用力拉抽屉的把手，抽屉将先被拉出到达试验位置（隔离45mm），在稍微向上并向外拉即可抽出。

插入抽屉： 与8E/4、8E/2抽屉单元的操作一致

试验和隔离：当主开关在分闸位置，将抽屉操作手柄旋转到试验位置时，主开关分闸、控制回路接通，此时对回路的接触器等进行合闸、分闸试验操作，可避免负载带电；操作手柄旋转到隔离位置时，主开关和二次回路均断开隔离45mm。

主开关合闸：首先确认抽屉操作手柄在连接位置后，即可对主开关手柄进行合闸操作。合闸时将主开关手柄从“O”位置向“I”位置旋转，旋转到位后放开手柄，即可将主开关合闸。

主开关分闸：分闸时将手柄从“I”位置向“O”位置，旋转到位后放开手柄，即可将主开关分闸，此时手柄自动弹出。

4.3.1 抽屉单元推不进

4.3.1.1 开关把手位置不对。

处理：检查各抽屉操作手柄和主开关操作手柄位置是否正确，进行调整即可正常操作。

4.3.1.2 有异物在柜内；如松动掉下的螺丝钉、主触头相间的防护罩等。

处理：清除异物即可。

4.3.1.3 抽屉单元二次插头的插针损坏。

由于二次插头的触指数量多，抽屉单元停送电次数频繁后，此类故障发生较高。原因有：安装插头和插座的螺丝因振动等原因引起松动错位、运行操作方法不当、用力过猛、将抽屉单元左右移动，引起插针变形弯曲，不能插入插座内。

处理：对此类问题，利用检修机会，对各部件的螺丝进行紧固、指导运行人员使用正确的操作方法，注意左右用力均匀、平稳地推开关柜；对变形的插针进行修复，对已损坏、折断的插针进行更换。特别在送电前对插针、和主触头进行检查完好后再送电，即可保证设备的完好，减轻了检修人员的劳动强度，又保证了设备的正常运行。

4.3.1.4 操作机构卡涩

可能原因是8E、16E、24E的操作机构采用平面齿轮齿条机构，由于卡涩造成操作不动手柄；而8E/4、8E/2采用底部“C”型套与柜体联锁，操作较多时，“C”型套变形造成抽屉单元推不进。处理：对平面齿轮齿条机构进行清洗、加润滑油脂；对“C”型套用什锦锉修整光滑，加润滑油脂。并对安装在抽屉单元底部的进车滑轮、手柄操作的转动齿轮加润滑油脂。

4.3.2 抽屉单元拖不出

4.3.2.1 操作方法不对；

4.3.2.1.1 拉开开关后，开关把手未弹出，就继续操作。此时开关把手操作不动，无法把开关拖出。处理：指导运行人员用正确的方法操作。

4.3.2.1.2 用开关把手拉开开关后，开关把手未与操作机构套好，空转。无法将开关拖出。 处理：将开关把手与转轴套好后，操作正常。

4.3.2.2 抽屉单元机构卡死或机构连接轴套松掉；

4.3.2.2.1 开关把手完全不能转动；抽屉单元小室的门与断路器或熔断器开关设计有机械联锁。只有在分断位置时门才能开启以保证安全，该联锁机械带有解锁装置。处理：此时抽屉单元开关仍在合上位置，绝不允许将抽屉单元直接拖出。该抽屉单元小室的门右下方用塑料小盖盖住的紧急解锁孔，取出塑料小盖后用小螺丝刀伸入解锁孔，然后用力压一个机械锁扣板，门即可打开，检查开关是否已拉开。如未拉开，可用扳手转动转轴拉开开关，再进行后续操作，将开关拖出。如果用此种方法也无法拉开开关，则松开转轴与开关连接的轴套，再用扳手将开关拉开，严防止带负荷拖出开关。此类问题一般是联锁装置卡住、错位。进行检修、加油处理即可。

4.3.2.2.2 开关把手能转动，但机构不能使抽屉单元拖出；处理：使用紧急解锁，打开柜门，将转轴与开关连接的轴套紧固好，即可。

8E/4、8E/2抽屉单元没有紧急解锁，当出现不能拖出时，可以反复将开关把手从分闸后与抽插位置间进行调整，使底部“C”型套与柜体联锁解除，就可抽出抽屉，然后对“C”型套进行修整光滑，加润滑油脂。

4.3.3 抽屉单元开关合不上、拉不掉

4.3.3.1 操作方法不对；对8E/4、8E/2抽屉单元而言，合闸时，应将主开关操作手柄压进去才能再操作；对8E、16E、24E抽屉单元而言，首先确认抽屉单元操作手柄在连接位置后，才能操作主开关操作手柄合闸，因为主开关操作手柄操作机构与抽屉单元操作手柄机构有联锁，防止抽屉单元未在连接位置合上开关。

4.3.3.2 机构有问题，联锁装置不动作；处理：需要对机构进行修理、加油等处理；可能抽屉单元未到位，造成联锁装置未锁定，使开关不能合闸，对抽屉单元反复操作数次即可。

4.3.3.3 对8E、16E、24E抽屉单元，可能主开关（塑壳断路器）曾事故跳闸，事故跳闸后，主开关手柄将自动跳到“TRIP”位置，必须将主开关手柄逆时针转到“RESET”位置，此时主开关完成“RESET”操作，放开手柄后主开关恢复到分闸位置，即可进行开关的再合闸或其他操作。注意由于是事故跳闸，要对抽屉单元进行检查后才能合闸。

4.3.4 抽屉单元内的一、二次接线柱螺丝松动；

由于火电厂机组运行时，本身的震动、温度变化引起热胀冷缩，使得接线螺丝松动、以及柜子狭小、接线不方便，人员的疏忽，从而使一、二次接线柱螺丝松动。一次线螺丝松动，运行时会发热，严重时可能造成短路、烧坏设备。二次接线柱螺丝松动，常造成设备合不上、停不下，严重影响安全生产。抽屉单元柜内积灰引起二次接点接触不良，不能正常跳合闸、也可能造成二次回路绝缘阻值下降，造成直流回路接地。所以必须定期对接线螺丝紧固，接触面涂抹导电膏（电力复合脂）、检查门通风孔处的金属线网是否整齐，如损坏则进行更换。

4.3.5 抽屉单元触头发热

可能原因是接触面接触不良、抽屉单元内断路器、接触器等配置过小。处理方法：在各接触面、一次插件（触头片）上涂抹导电膏（电力复合脂），可明显降低接触电阻，防止触头、接触面发热；校对负载容量，选用较大的设备配置。

4.3.6 运行中缺相

最主要的原因是该型抽屉单元进入连接位置是操作人员直接用力推进去的，而进线与出线的触头安装在塑料支架上，用力过猛造成塑料支架变形或破损，使触头向后退，无法与静触头接触，出现缺相、另外塑壳断路器或接触器由于质量存在问题，因发热、频繁操作等因素影响，造成某一相在合闸后触头并没有接通。处理：指导运行人员正确的操作，对变形或破损的塑料支架进行更换，加固触头安装支架、更换存在问题的塑壳断路器或接触器。

5 总结

采取对MLS-5.0抽屉式开关柜进行清扫、螺丝紧固、离合器机构加油等检修手段；同时对运行人员进行培训，了解各种断路器及抽屉单元的操结构，学会正确的操作方法后，MLS-5.0抽屉式开关柜的操作故障率大大降低，从而确保了大型火电厂的机组安全经济运行。