按設計要求，因變頻器與箱變之間的電氣保護，由箱變的低壓側斷路器實現。但在事故時因出現故障而不能斷開；箱變的撞針式高壓熔斷器又在機組安裝時三相同時裝反，因此，在高壓保險燒熔時，其觸發裝置無法使高壓斷路器的脫扣器動作，造成箱變的高壓側不能分閘斷電。箱變的低壓側斷路器和高壓側保險，如圖3、圖4 所示。因事故機組嚴重短路，事故機組引發所在的35kV 回路振蕩，主變線路保護分閘，事故機組也因此斷電。

因電纜長時間對地短路導致變頻器平臺下的照明、通信、控制和供電電纜燃燒，自塔基經過5 個多小時燃燒到機艙，直至整個機組燒毀。

三、箱變故障引發的事故

2010 年2 月26 日，內蒙古某風電場機組調試反送電時，因箱變低壓側斷路器故障不能合閘，工作人員試圖維修箱變，因箱變故障，35kV 高壓竄至低壓側，工作人員運用螺絲刀時操作失當，觸及高壓，致使該操作人員被電擊截肢。2008 年，某風電場進行機組安裝時，安裝人員在塔筒內緊固變頻器與箱變之間接線電纜的連接螺釘時，安裝人員被電擊受傷。此時，雖然箱變的高壓側已經送電，但由于箱變的低壓側斷路器并沒有合閘，塔筒內本不應有電。而事故發生后，并沒引起足夠的重視，未核查其原因。在機組進行靜態調試時發現該機組的變頻器并網柜已全部燒毀。事后檢查發現，因箱變內部的接線錯誤導致了此次事故的發生。

機組重大事故原因分析

風電機組的倒塌、燒毀事故與機組附屬設施的設計、生產、安裝和維護質量有關，同時還與風電企業的管理及現場人員運維的技術水平及責任心密不可分。

一、因故未能充分發揮箱變對機組的保護作用

風電場箱變不僅是為機組提供運行條件以及把機組發出的電力輸送給電網；同時，當箱變負載（風電機組）出現過流、短路時，通過箱變低壓側斷路器跳閘斷電，或高壓側的保險熔斷及斷路器跳閘斷電，以保護設備及人身安全。

由前面的事例分析可知，箱變低壓側斷路器不具自動跳閘功能，或低壓側短路器因故障不能及時跳閘、高壓側不能正常熔斷分閘時，在一定的條件下會造成機組燒毀。

對于因電起火的火災事故，首先要切斷供電電源，以避免事故進一步擴大。風電機組的設計理念是在無人監管下的自主運行，當機組出現過流、短路故障時，箱變應按既定的保護定值自動斷電。因此，箱變在防止機組燒毀事故發生和阻止事故擴大方面有著重要的作用。如箱變在塔基，變頻器布置在機艙上，箱變到變頻器的之間的接線電纜更長，當電纜出現破損短路、拉弧的可能性更大時，箱變自動過流斷電保護將顯得更加重要。

二、箱變的生產、安裝和維護的質量問題不易發現，且容易忽視

在機組正常運行時，一方面，箱變的生產和安裝質量問題和安全隱患很難被人們發現，例如：箱變的低壓側斷路器過流時不能自動跳閘、高壓側不能正常熔斷或分斷，如不經過專門試驗不能發現；另一方面，人們普遍對機組本身的故障關注較多，而對箱變則關注較少。在設備維護時，不少風電場都不會對箱變進行專業檢查和維護。箱變到變頻器接線電纜的維護和檢查更是空白。

如果風電場在采購箱變時，為了降低成本，不認真考察斷路器及關鍵部件的質量，僅以低價格中標的形式采購箱變，最終結果可能是得不償失。從風電場實踐來看，變頻器并網開關在機組運行過程中不能斷開以及箱變與變頻器接線電纜出現嚴重對地短路這兩種情況，其發生概率很低，然而，從上文提到的風電機組燒毀事例來看，風電場箱變存在問題不在少數。再從部分風電場箱變的檢查也得到證實，箱變的高壓側不能正常熔斷或分斷，低壓側斷路器過流不能自動跳閘不在少數。有的箱變低壓側的自動跳閘機構沒有接線，高壓側熔斷保險沒有安裝、裝反等故障時有發生。有的風電場箱變在線路設計上就違背電力設計規范。

因此，一旦需要箱變保護動作、切斷電源時，箱變的故障概率很高，造成故障、事故損失擴大，甚至導致機組燒毀事故的發生。

防范措施

風電機組燒毀事故會造成巨大的損失，如在事故發生后找出事故發生的根本原因，并采取有效措施，有的放矢則能收到良好的效果，避免機組燒毀事故的再次發生。具體預防措施如下：

在風電場采購安裝箱變時，應保證箱變的功能和質量。保證箱變低壓側斷路器具備應有的保護功能，箱變高壓側熔斷器的選配、熔斷器的安裝方式正確等；保證箱變到變頻器接線電纜的電纜質量和安裝質量，進行必要的絕緣防護；箱變低壓側中性線應按要求接地，完善低壓側的零序保護；合理設置箱變參數，箱變斷路器的過流設定值要與機組的額定功率值相當，過大不利于保護設備；過小則不利于機組運行。

做好箱變定期維護工作，諸如：低壓側斷路器的參數設置檢查和自動分閘功能測試；高壓側熔斷器的安裝牢靠及跳閘機構的檢查。

結語

在預防上述火災事故時，必須做好箱變的質量控制和相關維護工作；在日常機組運行與維護時，注意抓住每一個細節；消除一切可能的安全隱患；抓住重點，有的放失，降低機組的長期度電成本。