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低壓配電柜受雷擊后故障的分析

事故原因分析

電氣設(shè)備受雷擊，大部分都是由直擊雷、感應(yīng)雷、雷電波清儒、雷球等造成。過電壓使電氣設(shè)備的絕緣受到破壞是故障的主要原因。雷電過電壓在供電系統(tǒng)中所形成的的雷電沖擊電流，高幅值可以達到幾十萬安，產(chǎn)生的雷電沖擊電壓幅值至少為幾十萬伏，甚至高可達百萬伏，所以極具破壞性。從事故現(xiàn)場分析，造成事故的原因總共有以下三點。

1.架空進戶線上需要裝設(shè)避雷器

南方受氣候影響多雷雨天氣，在空曠地方的架空線路極其容易受到雷擊。當架空線受到雷擊后，如果在線處沒有安裝避雷裝置，強大的雷電流和高壓就會加到配電裝置上，使設(shè)備的絕緣破損，造成短路事故。

2.配電柜安裝的位置不合理

配電柜距避雷器引下線和接地裝置太近。當受到直擊雷時，巨大的雷電流流進防雷裝置時會造成防雷裝置的電位升高，這樣的高電位同樣可以作用在電氣設(shè)備、電氣線路或其他金屬管道上，這三者之間會產(chǎn)生放電現(xiàn)象。出現(xiàn)很高的反擊電壓使設(shè)備的絕緣破壞。而受到感應(yīng)雷時，由于雷電流的強大電廠和磁場變化產(chǎn)生靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，能在配電柜與引下線的金屬部件之間產(chǎn)生很高電位差造成電火花放電，把金屬燒熔。

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變頻器無法啟動？

因為自動化生產(chǎn)線更新?lián)Q代，所以新增加了幾臺大功率的伺服系統(tǒng)，設(shè)備到廠后依次開始調(diào)試，調(diào)試期間一切正常，可是當全部投產(chǎn)以后就發(fā)現(xiàn)該伺服系統(tǒng)的干擾很大，影響了其他變頻器的控制。
受影響的是一個其他系統(tǒng)上輔助的M440變頻器75kw，負載是一臺75kw的風(fēng)機。
該設(shè)備運行情況一直很穩(wěn)定，已經(jīng)穩(wěn)定運行超過10年，直到近新增加了伺服系統(tǒng)后才出現(xiàn)問題。該風(fēng)機無法啟動。
出問題后首先檢查電機，斷電后檢查接地，控制線和動力線。沒有發(fā)現(xiàn)問題。
然后將放在變頻器上，變頻器的接線也沒有問題，且變頻器沒有報警。
將線接好，檢查接線，然后從HMI啟動該風(fēng)機，該風(fēng)機還是沒有反應(yīng)，且變頻器和HMI都沒有發(fā)現(xiàn)報警。，
這次懷疑是不是程序出了問題，將PLC清空，將程序沖重新，依然沒有問題。
看來需要進一步的控制程序了。
找到圖紙，發(fā)現(xiàn)該變頻器是由PLC的模擬量輸出控制的，
打開STEP7,找到該變頻器的控制程序。
終PLC輸出模擬量控制變頻器啟動
找到程序后繼續(xù)測試，在HMI上啟動該風(fēng)機后，監(jiān)控程序，發(fā)現(xiàn)該模擬量有輸出?？匆幌掠布渲冒l(fā)現(xiàn)是4-20ma電流信號。
按照圖紙搜索，找到模擬量輸出的接線端子后，將線斷開，將萬用表串打到電流檔，將紅表筆插到400ma電流孔，然后將表筆串到回路中，HMI啟動該風(fēng)機，發(fā)現(xiàn)可以量到電流值。
檢測到該步以為是是變頻器出現(xiàn)了問題，畢竟是該變頻器使用了很多年，在庫房找到備件后將變頻器更換，然后手動輸入?yún)?shù)，啟動，測量電流，還是沒有反應(yīng)。
這時為了辨別是否是新的變頻器也出現(xiàn)了問題，于是調(diào)整變頻器參數(shù)，使用手動控制啟動，手動給與頻率，這時該變頻器終于慢慢的啟動了。
后才懷疑是否是因為干擾導(dǎo)致的。

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電力系統(tǒng)知識

1、電力系統(tǒng)知識

電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費的系統(tǒng)。

發(fā)電廠發(fā)電→輸電網(wǎng)輸電→變壓器變電→配電室高、低壓柜配電→客戶端用電

發(fā)電廠有發(fā)電機、升壓變壓器等設(shè)備;輸電網(wǎng)有桿塔、架空導(dǎo)線、電力電纜等組成;變電部分有變壓器、高壓柜等設(shè)備組成；配電部分由低壓柜、配電電纜、線路組成；客戶用電由用電設(shè)備、家用電器等組成。

2、用電容量的確定：

工廠用電和商場用電大多以機臺設(shè)備的用電負荷來確定，住宅項目容量大多可以用項目的建筑面積來估算用電容量。

施工臨時用電容量則需要根據(jù)項目建筑物的建筑面積、建筑分部及施工進度要求來確定。

315kVA以下的用電容量采用高供低計，315kVA及以上的用電容量采用高供高計。兩種計量方式的收費標準不一樣，屬于工業(yè)用電時，315kVA容量以下的用戶不用繳納基本費。

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