降低10kV跌落熔斷器熔絲故障率的措施

技術(shù)背景：跌落式熔斷器(也稱(chēng)跌落保險)是10kV配電線(xiàn)路分支和配電變壓器最常用的一種集過(guò)流、短路及隔離電路功能為一體的保護電器。它具有經(jīng)濟、操作方便、保護可靠、戶(hù)外環(huán)境適應性強等特點(diǎn)，被廣泛用于10kV配電變壓器一次側作為保護及設備投、切操作。

目前，跌落式熔斷器在日常使用中存在以下問(wèn)題：

(1)跌落熔斷器在合閘時(shí)熔絲易被拉傷、拉斷，造成投切跌落熔斷器時(shí)間延長(cháng)，供電可靠性降低。

(2)根據各供電所倉庫管理員反映統計得知，熔斷器熔絲備件消耗量大。

(3)因為熔絲易被拉斷，為了防止被拉斷，減少反復更換熔絲的次數，縮短工作時(shí)間，供電所職工都存在人為綁扎跌落保險現象。

一、現狀調查

根據規程規定配電跌落熔斷器故障次數不超過(guò)2次/臺/年. 工作人員通過(guò)調查熔斷器相關(guān)同業(yè)對標資料，查出其他縣局熔絲故障率最好指標為8.79%。我們從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了調查，情況如下：

調查一：工作人員通過(guò)對我縣轄區內10kV配網(wǎng)裝置臺賬進(jìn)行查詢(xún)統計，運行中的跌落熔斷器共1890組×3=5670(支)。并通過(guò)現場(chǎng)調查發(fā)現運行中的部分臺區存在人為綁扎跌落熔斷器的情況。因為跌落熔斷器合閘時(shí)熔絲易被拉斷，有些農電工將下觸頭與熔管綁扎使用，熔絲熔斷后載熔體不能自動(dòng)跌落引起不能及時(shí)將電弧切斷熄滅，導致熔管燒壞或爆炸。

調查二：10月25日工作人員對各供電所跌落熔斷器運行情況進(jìn)行調查，并對日常運行維護人員進(jìn)行走訪(fǎng)，大家普遍反映跌落熔斷器在合閘時(shí)容易出現故障，延長(cháng)停電時(shí)間，影響供電可靠性。

根據各所更換跌落熔斷器備品備件情況對2010年5～10月份九重、厚坡、香花等鄉鎮跌落熔斷器備件更換數據進(jìn)行分析：

(1)5～10月份更換備件總計490件而跌落熔斷器總數為5670支，由此得出跌落熔斷器故障率為(490÷5670)×100%=8.6%。

(2)在更換備件中，熔絲故障率高達382次，占跌落熔斷器故障次數的382÷490=78%。

調查三：工作人員通過(guò)對轄區內部分臺區跌落熔斷器熔絲故障原因進(jìn)行深入展開(kāi)調查分析總共382次熔絲故障中,因熔絲拉斷237次，熔絲斷股103次，熔絲脫落35次，其他原因7次造成。

通過(guò)上圖表，我們分析發(fā)現熔絲拉斷和斷股次數占熔絲故障率的89%，是熔絲故障的主要癥結。通過(guò)工作人員深入調查發(fā)現造成熔絲拉斷和斷股現象是由于熔斷器熔管下觸頭結構不合理造成的。

二、原因分析

我們從各方面進(jìn)行查找，最后發(fā)現影響10kV跌落熔斷器熔絲故障率高的主要因素有：

(1)熔絲壓接不合理：通過(guò)對多個(gè)不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品進(jìn)行調查并對熔絲安裝過(guò)程進(jìn)行試驗發(fā)現，熔絲壓接方式普遍都是帶帽螺栓旋緊壓接方法，隨著(zhù)絲桿的轉動(dòng)，熔絲也隨著(zhù)絲桿的轉動(dòng)越來(lái)越緊，致使熔絲更換安裝時(shí)尾線(xiàn)被軋傷或使熔絲斷股，易造成熔管下觸頭故障。

(2)彈片設計不合理：工作班組成員到現場(chǎng)隨機抽樣檢查，彈片運行狀態(tài)進(jìn)行統計，發(fā)現多數彈片角度已發(fā)生變化，彈片基本失去作用，部分熔絲被彈片末端利刃割傷斷股且熔絲易從彈片滑脫。

(3)無(wú)合閘限位檔塊：經(jīng)過(guò)調查分析確認，通過(guò)對部分臺區跌落熔斷器進(jìn)行現場(chǎng)調查試驗，發(fā)現合閘時(shí)熔絲很容易被合閘時(shí)的張力作用而拉斷。

影響10kV跌落熔斷器熔絲故障率高的次要因素有：

(1)人員業(yè)務(wù)培訓不到位：工作人員通過(guò)局人力資源培訓中心調查所有一線(xiàn)員工全部持證上崗，培訓及合格率均達100%。

(2) 缺乏激勵機制：本部門(mén)制定了合理的獎懲制度，人員具有較高的素質(zhì)，工作積極性高。

(3)負荷增長(cháng)快：10kV跌落熔斷器是配電變壓器和分支線(xiàn)路最常用的一種保護開(kāi)關(guān)，短路或過(guò)負荷時(shí)熔絲熔斷正是對設備的保護，工作人員通過(guò)對近幾年農網(wǎng)升級改造工程項目查閱分析，用電負荷集中，負荷增長(cháng)快得區域已陸續增加多個(gè)新臺區，現已基本解決臺區過(guò)負荷現象。

(4)物資把關(guān)不嚴：查閱物資管理檔案，所有物料全部按照《淅川縣物資招投標管理規定》進(jìn)行招標、進(jìn)貨渠道正規，物資進(jìn)庫驗收嚴格。

(5)無(wú)標準化作業(yè)指導卡：查閱2011年淅川縣電業(yè)局兩票管理辦法及《作業(yè)現場(chǎng)標準化規范要求》，2011年所有工作票均附有標準化作業(yè)指導書(shū)(卡)。

三、對策實(shí)施

實(shí)施一：熔絲壓接改進(jìn)

工作人員通過(guò)調查發(fā)現目前國內市場(chǎng)上跌落開(kāi)關(guān)熔絲壓接大多是帶帽螺栓絲桿壓緊法，這種壓接方式缺點(diǎn)是熔絲纏繞在絲桿上，隨著(zhù)絲桿的轉動(dòng)，熔絲會(huì )越來(lái)越緊，絲桿上的鋒利突出切割熔絲發(fā)生斷股，在合閘張力的作用下，熔絲很容易被拉斷。針對此種壓接方法所出現的問(wèn)題提出了改進(jìn)方案：螺帽壓緊法

實(shí)施方法：用超級萬(wàn)能粘合劑將帶帽螺栓一端固定在熔管的下觸頭上。待螺栓固定好后，用砂輪把固定的帶帽螺栓帽切掉，同時(shí)安裝和螺栓相匹配的螺帽和墊片。

實(shí)施效果：實(shí)施后在更換安裝熔絲時(shí)，把熔絲固定在墊片下，只用旋緊螺帽就能把熔絲壓緊固定，尾線(xiàn)隨螺栓的轉動(dòng)被軋傷、斷股現象得到根除，跌落熔斷器在尾線(xiàn)處故障得到徹底解決。

實(shí)施二：改進(jìn)彈片設計

實(shí)施方法：由于在操作的過(guò)程中彈片內彈簧儲能后反彈對熔絲產(chǎn)生張力，彈片的邊棱鋒利對熔絲造成摩擦損傷或割斷熔絲，造成跌落脫落合閘失敗，從而不斷地更換熔絲，造成備件損耗量大。且彈片末端為平板狀熔絲易從彈片滑脫，工作量加大。為使彈片改進(jìn)更合理。2011年2月17日王書(shū)鵬、尚曉飛通過(guò)反復試驗討論，并在局試修所協(xié)助下加工成由兩個(gè)大小不同的“U”型夾背靠背焊接而成的彈片，同時(shí)在小“U”型夾末端加裝一“V”型滾輪。

實(shí)施效果：改進(jìn)彈片后，跌落熔斷器進(jìn)行反復操作試驗，未發(fā)現熔絲尾線(xiàn)割傷和熔絲滑脫現象。

實(shí)施三：加裝合閘限位擋塊

實(shí)施方法：工作人員針對熔絲合閘時(shí)被拉斷的實(shí)際情況進(jìn)行反復研究并與局試修所進(jìn)行多次溝通試驗，提出在熔管下部加裝限位擋塊的方案：即在熔管下部延伸一金屬臂鉤，

實(shí)施效果：在跌落熔斷器合閘時(shí)彈片大“U”型夾與金屬臂鉤扣接，消除了合閘時(shí)彈片對熔絲的張力。如圖所示：

通過(guò)對熔絲壓接方式、彈片結構和合閘限位擋塊等熔管下觸頭結構的改進(jìn)，經(jīng)過(guò)QC工作人員反復試驗，徹底消除了跌落熔斷器熔絲割斷，軋傷和脫落現象，熔絲故障得到徹底消除。工作人員及時(shí)與廠(chǎng)家聯(lián)系對我局跌落熔斷器進(jìn)行升級改造并與3月15日安裝到部分鄉鎮的配電臺區。

四、效果檢查

效果檢查一：改進(jìn)后通過(guò)對西城、東城、上集、馬鐙、金河等十個(gè)供電所進(jìn)行調查，根據部分線(xiàn)路實(shí)際需要，工作人員于8月20日對2011年3—8月份已更換10kV跌落熔斷器及備件更換情況進(jìn)行了調查、未發(fā)現一起熔絲故障情況，統計如下：

2011年3—8月跌落熔斷器及備件更換情況統計表

效果檢查三：跌落式熔斷器熔絲的改進(jìn)具有普遍性的使用性，其推廣的前景非常廣闊，像河南省的三門(mén)峽、平頂山、商丘、周口、駐馬店、信陽(yáng)等地的情況更是嚴重，若是以整個(gè)河南省為推廣對象，則每年的經(jīng)濟效益以縣級區域數量來(lái)計算，為88828×109= 9682252元。如果推廣整個(gè)中西部乃至全國，則數值更為驚人，效益不可限量。目前已經(jīng)有多家企業(yè)與淅川縣電業(yè)局商談專(zhuān)利推廣應用事宜。

跌落式熔斷器熔絲的改進(jìn)，降低了10kV跌落熔斷器故障率,提高了供電可靠性，同時(shí)也間接帶來(lái)了一定的經(jīng)濟效益。用實(shí)際行動(dòng)踐行“你用電 我用心”的服務(wù)理念，為構建和諧社會(huì )助力添彩。