Analiza kvarova i protumjere rasklopnih uređaja

Šta je razvodna oprema?

Rasklopni uređaji su sklop sastavljen od jednog ili više niskonaponskih -sklopnih uređaja i pripadajuće opreme za kontrolu, mjerenje, signalizaciju, zaštitu, regulaciju i drugu opremu. Sve unutrašnje električne i mehaničke veze je kompletirao proizvođač i u potpunosti je sastavljen sa strukturnim komponentama u integriranu jedinicu.

Glavne funkcije razvodnih uređaja

U procesima proizvodnje, prenosa, distribucije i konverzije energije u elektroenergetskom sistemu, rasklopni uređaji se koriste za uključivanje, upravljanje i zaštitu električne opreme.

Interne komponente razvodnih uređaja

Rasklopni uređaji se uglavnom sastoje od prekidača, rastavljača, prekidača opterećenja, pogonskih mehanizama, instrumentalnih transformatora i raznih zaštitnih uređaja.

12~40,5kV rasklopni uređaji su najrasprostranjenija oprema primarne trafostanice u sistemima električne mreže. Posljednjih godina, česte nesreće koje uključuju razvodne uređaje uzrokovale su ekonomske gubitke, žrtve i druge negativne društvene posljedice.

Opasnosti od nesreća i inherentni defekti su uglavnom koncentrisani u aspektima kao što su konfiguracija ožičenja, mogućnost otpuštanja unutrašnjeg luka, unutrašnja izolacija, pregrijavanje i -zaključavanje protiv greške. Formuliranjem ciljanih protumjera, broj nesreća u rasklopnim postrojenjima i prstenastim glavnim jedinicama je značajno smanjen, a pouzdanost rada elektroenergetske mreže je stalno unapređena.

 

1. Skrivene opasnosti u konfiguraciji ožičenja

1.1 Vrste skrivenih opasnosti

1.1.1 Direktno povezivanje odvodnika prenapona na sabirnice u TV ormarićima

U skladu sa zahtjevima tipičnih projektnih specifikacija, odvodnici prenapona u TV ormarima moraju biti povezani na sabirnice putem izolacijskih ručnih viličara. Međutim, zbog različitih rasporeda odjeljaka i konfiguracija ožičenja u TV ormarićima, odvodnici prenapona u nekim TV ormarićima nisu povezani na sabirnice putem izolacijskih ručnih viličara. Prilikom održavanja TV-a, izolacijski ručni viličar se povlači, ali odvodnik prenapona ostaje pod naponom, što predstavlja opasnost od strujnog udara za osoblje koje ulazi u odjeljak radi rada. Glavne konfiguracije ožičenja odvodnika prenapona u TV ormarićima prikazane su na sljedećim slikama:

 

⑴. Metoda ožičenja 1: Odvodnik prenapona i TV u TV ormariću su instalirani u stražnjem dijelu, osigurač je postavljen na kolica, odvodnik prenapona je direktno spojen na sabirnicu, a TV je spojen na sabirnicu preko izolacijskih kolica.
⑵.Metoda ožičenja 2: Odvodnik prenapona u TV ormariću je instaliran u pretincu sabirnica, direktno povezan sa sabirnicom, a TV i osigurač su instalirani na kolicima.
⑶.Metoda ožičenja 3: Odvodnik prenapona u TV ormariću je odvojeno ugrađen u stražnji ili prednji donji odjeljak, direktno spojen na sabirnicu, a TV i osigurač su ugrađeni na kolica.
⑷.Metoda ožičenja 4: TV i osigurač su instalirani u odeljku fiksnog ormarića serije XGN, a odvodnik prenapona je odvojeno instaliran u drugom odeljku, direktno povezan sa sabirnicom.
⑸. Metoda ožičenja 5: Odvodnik prenapona, TV i osigurač su instalirani u stražnjem dijelu, odvodnik prenapona je direktno spojen na sabirnicu, a TV je povezan na sabirnicu preko izolacijskih kolica.
⑹. Metoda ožičenja 6: Odvodnik prenapona, osigurač i TV su instalirani na ista kolica, a odvodnik prenapona je spojen nakon osigurača. Ova metoda ožičenja je netačna. Kada osigurač pregori tokom rada, oprema će izgubiti zaštitu odvodnika prenapona.

 

1.1.2 Donji i stražnji odjeljak razvodnog uređaja nisu potpuno izolirani

Neki rasklopni uređaji serije KYN, uključujući razvodne uređaje glavnog transformatora, sklopne uređaje za spajanje sabirnica, razvodne uređaje itd., nisu postigli potpunu izolaciju između donjeg odjeljka i stražnjeg odjeljka. Osoblje koje ulazi u donji odjeljak može slučajno dodirnuti dijelove pod naponom kao što su sabirnice ili glave kablova, što može dovesti do strujnog udara. Skrivena opasnost od nepotpune izolacije između donjeg odjeljka i stražnjeg odjeljka razvodnog uređaja prikazana je na slici.

1.2 Protivmjere

Izvršiti primarnu rekonstrukciju ožičenja na rasklopnim uređajima sa potencijalnim opasnostima u konfiguraciji ožičenja. Šematski dijagram rekonstrukcije ožičenja rasklopnog uređaja prikazan je na slici:

1.2.1 Tehnički plan nadogradnje za metode ožičenja odvodnika prenapona u TV ormarićima

⑴.Za metodu ožičenja 1: Uklonite odvodnik prenapona unutar odjeljka, ostavite metod ožičenja TV-a nepromijenjenim, zapečatite originalnu rupu za prodor u zid u odjeljku sabirnica, postavite odvodnik prenapona na kolica i naknadno ga ugradite u kolica za odvodnik prenapona s osiguračima{2}}i spojite odvodnik prenapona sa osiguračem i spojite odvodnik prenapona u paralelni krug.
⑵.Za način ožičenja 2: Uklonite odvodnik prenapona u odjeljku sabirnica, premjestite odvodnik prenapona u kolica i naknadno ga ugradite u kolica koja dijele osigurač i odvodnik prenapona, dodajte ploču za montažu donje kontaktne kutije, pregradu kontakt kutije i mehanizam vrata pod naponom, instalirajte TV u stražnji odjeljak i spojite ga na žicu na donji vod. Ovaj plan se može implementirati na originalna kolica ili razmisliti o zamjeni novim kolicima.
⑶.Za metodu ožičenja 3: Uklonite odvodnik prenapona u originalnom odjeljku, premjestite odvodnik prenapona u kolica i naknadno ga ugradite u kolica koja dijele osigurač i odvodnik prenapona, zapečatite originalnu rupu za prodor u zid u odjeljku sabirnica, dodajte donju montažnu ploču za kontakt kutiju, vratite mehanizam kontakt kutije za pregradu i vratite kućišta pod naponom. do donjeg kontakta kroz olovnu žicu. Ovaj plan se može implementirati na originalna kolica ili razmisliti o zamjeni novim kolicima.
⑷.Za način ožičenja 4: Uklonite odvodnik prenapona unutar drugih odjeljaka, premjestite odvodnik prenapona u odjeljak osigurača i TV-a, spojite ga nakon prekida izolacijskog prekidača i povežite ga paralelno sa osiguračem i TV krugom.
⑸.Za metod ožičenja 5: Održavajte položaje ugradnje odvodnika prenapona i TV-a nepromijenjenim, povežite originalnu žicu odvodnika prenapona direktno na donji kontakt izolacijskih kolica i zapečatite originalnu rupu za prodor u zid u odjeljku sabirnica.
⑹.Za način ožičenja 6: Ovaj raspored ožičenja je netačan. Kada osigurač pregori tokom rada, oprema će izgubiti zaštitu odvodnika prenapona. Uklonite odvodnik prenapona i osigurač iz originalnih kolica, promijenite položaj ožičenja da povežete odvodnik prenapona uzvodno od osigurača i spojite ga paralelno s osiguračem i TV krugom.

1.2.2 Preventivne mjere za nepotpunu izolaciju između donjeg i stražnjeg ormara razvodnog uređaja

Budući da je struktura proizvoda takvih rasklopnih uređaja finalizirana, postavljanje pregradnih ploča tokom rekonstrukcije će promijeniti njihovu unutrašnju strukturu i prostornu distribuciju, što onemogućuje garantovanje performansi unutrašnje zaštite. Stoga, prije ulaska u orman za rad, mora se potvrditi da su 10kV strana glavnog transformatora i glavnog transformatorskog prekidača prebačeni u status održavanja prije nego što se radovi mogu izvesti.

2. Problemi sa unutrašnjom izolacijom

2.1 Vrste skrivenih opasnosti

Posljednjih godina, kako se veličina razvodnih uređaja kontinuirano smanjivala, pojavilo se više kvarova i kvarova vezanih za performanse unutrašnje izolacije. Glavne manifestacije su:

● Nedovoljna puzna staza i vazdušni razmak. Naročito kod izvlačenja{1}}razvodnih uređaja, mnogi proizvođači su uvelike smanjili rastojanje između faza-na-faza i faza-od-uzemljenja prekidača i izolacijskih utikača instaliranih u ormarima kako bi skratili veličinu ormara, bez poduzimanja efikasnih mjera za osiguranje čvrstoće izolacije.

● Loša tehnologija montaže. Iako pojedinačne komponente unutar razvodnog uređaja mogu proći test otpornosti na napon, sklopljeni razvodni uređaj ne može proći kao cjelina zbog loše kvalitete montaže.

● Nedovoljan kapacitet kontakta ili slab kontakt. Ovo uzrokuje lokalni porast temperature i pogoršanje performansi izolacije, što dovodi do prelaska faze-na-zemlju ili faze{3}}na{4}}fazu.

● Kondenzacija. Ugrađeni-grijač je sklon oštećenjima i kvarovima, što rezultira kondenzacijom unutar razvodnog uređaja i smanjenim performansama izolacije.

● Loše performanse izolacije pomoćnih komponenti. Neki proizvođači koriste dodatke sa niskim nivoom izolacije kako bi smanjili troškove, smanjujući ukupne performanse izolacije rasklopnog uređaja.

2.2 Protivmjere

Nemojte slijepo slijediti minijaturizaciju razvodnih uređaja. Odabrati odgovarajuće razvodne uređaje na osnovu inženjerskih uslova, rasporeda trafostanice, rada, održavanja i remonta opreme.

● Za opremu koja koristi vazduh ili vazduh/izolacione materijale kao izolacioni medijum, uzmite u obzir debljinu izolacionog materijala, projektovanu jačinu polja i starenje. Zahtijevajte od proizvođača da provedu testove kondenzacije u skladu sa standardima.

● Za zidne{0}}prolazne čahure, mehaničke ventile, krivine sabirnica i druge dijelove u razvodnim aparatima i prstenastim glavnim jedinicama gdje je udaljenost izolacije čistog zraka manja od125mm (12kV)i300 mm (40,5 kV), nanesite izolacijski omotač na provodnike.

● Za područja sa koncentrisanom jačinom električnog polja kao što su ulazne/izlazne čahure, mehanički ventili i krivine sabirnica, poduzmite mjere kao što su skošenje i poliranje kako biste spriječili izobličenje električnog polja.

SprejRTV izolacioni premazna izolacijskim nosačima kao što su izolatori sabirnica koji ne mogu ispuniti zahtjeve protiv -zagađenja, kako bi se poboljšali uslovi rada stare opreme.

3. Nepotpuno zaključavanje protiv pogrešnog rada

3.1 Vrste skrivenih opasnosti

Većina rasklopnih uređaja je opremljena uređajima za zaključavanje protiv-pogrešnih radnji, ali njihova sveobuhvatnost i provedivost ne zadovoljavaju zahtjeve.

Stražnja gornja vrata ormara nekih blindiranih razvodnih uređaja mogu se otvoriti bez zaključavanja protiv-pogrešnog rada ili dvostrukih izolacijskih pregrada. Dijelovi pod naponom se mogu direktno dodirnuti nakon otvaranja, a koriste se obični šestougaoni vijci, što dovodi do opasnosti od strujnog udara zbog neovlaštenog ulaska.

Neki razvodni uređaji (glavni transformator, sabirnica, TV, transformator stanice, itd.) bez uzemljivača imaju stražnja donja vrata ormarića koja nisu mehanički blokirana sa uzemljivačem. Vrata se mogu otvoriti direktno uklanjanjem šrafova, a prijenos snage zatvaranja moguć je s otvorenim vratima, što uzrokuje rizik od strujnog udara.

Gornji i donji dijelovi stražnjih vrata ormara nekih razvodnih uređaja (npr. KYN28) ne mogu se zaključati nezavisno. Kada je izlazni uzemljivač zatvoren, mogu se otvoriti i donja i gornja stražnja vrata ormarića, što uzrokuje opasnost od strujnog udara.

Nakon -izvlačenja kamiona, pregrada za izolaciju izolacije se može lako gurnuti prema gore bez blokiranja protiv-pogrešnog rada, izlažući dijelove pod naponom i dovodeći do opasnosti od strujnog udara.

3.2 Protivmjere

Instalirajte mehaničke katance i mikrokompjuterske anti-programske brave protiv pogrešnog rada na visokonaponskim-opreme čija se stražnja gornja vrata ormarića mogu otvoriti za direktan pristup dijelovima pod naponom.

Dodajte blokade između uzemljivača i stražnjih vrata ormara, te uređaje za prikaz pod naponom da biste zaključali rad uzemljivača na GG1A, XGN i drugim razvodnim uređajima.

Redovno provjeravajte pouzdanost uređaja za sprječavanje-pogrešnog rada. Pregledajte mehaničke blokade između-kamiona za izvlačenje i uzemljivača, rastavljača i uzemljivača tokom nestanka struje.

4. Nedovoljan kapacitet otpuštanja unutrašnjeg luka

4.1 Vrste skrivenih opasnosti

U metalnim-ograđenim razvodnim uređajima može doći do kvarova unutarnjeg luka zbog inherentnih kvarova, pogoršanja izolacije u teškim radnim uvjetima ili pogrešnog rada. Luk koji nastaje kratkim spojem ima visoku temperaturu i veliku energiju. Pokrenut elektrodinamičkim i termičkim silama, luk se brzo kreće unutar kućišta i proširuje opseg kvara. Izolacijski materijali se gase, metali se tope, a unutrašnja temperatura i pritisak naglo rastu. Bez kvalifikovanih kanala za rasterećenje pritiska, veliki pritisak može deformisati ili pokidati pregrade, vrata, šarke i prozore za posmatranje. Visokotemperaturni gas -izbačen iz kabineta može izazvati teške opekotine ili čak smrtonosne povrede osoblja za rad i održavanje. kapacitet oslobađanja i slaba procjena testa.

4.2 Protivmjere

Odabir: Izvedba luka unutrašnjeg kvara će bitiIAC klasa, dozvoljeno trajanje Veće ili jednako0.5s, ispitna struja jednaka nazivnoj kratkotrajnoj-izdržljivoj struji. Za proizvode sa nazivnom strujom prekida kratkog -struja iznad 31,5 kA, ispitivanje luka unutrašnjeg kvara može se izvršiti na 31,5 kA.

Rekonstrukcija: Instalirajte ili modifikujte kanale za rasterećenje pritiska i proverite performanse unutrašnjeg luka u strogom skladu sa standardima za ispitivanje tipa.

Zaštita: Odgovarajuće smanjite vremensku marginu koordinacije zaštite glavnih transformatorskih sekcija kako biste skratili trajanje oštećenja luka.

5. Defekti grijanja

5.1 Vrste skrivenih opasnosti

Loš kontakt na spojevima kola povećava otpor kontakta i uzrokuje ozbiljno zagrijavanje (npr. loš kontakt izolacijskih kontakata).

Nerazuman dizajn ventilacijskih otvora metalnih blindiranih ormara rezultira lošom konvekcijom zraka i rasipanjem topline, što dovodi do čestog unutrašnjeg grijanja.

Elektromagnetne zatvorene petlje formirane od instalacionih konstrukcija zidova-kroz čahure, strujnih transformatora itd., stvaraju vrtložne struje i uzrokuju jako zagrijavanje izolacijskih pregrada.

Komponente suvog-tipa (liveni-tip CT, VT, suvi- transformator) u nekim zatvorenim razvodnim uređajima koriste nedovoljan prečnik žice za namotaje i lošu tehnologiju livenja, što ih čini sklonim pregrijavanju i oštećenju.

5.2 Protivmjere

Poboljšajte rasipanje topline ugradnjom dovodnih i izduvnih ventilatora.

Provjerite kontaktni pritisak fiksnih i pokretnih kontakata za vrijeme nestanka struje, zamijenite istrošene dijelove i umorne kontaktne opruge ako je potrebno.

Ojačati istraživanje tehnologije unutrašnjeg mjerenja temperature i primijeniti nove tehnologije kao nprbežično praćenje temperatureza rješavanje poteškoća u mjerenju temperature.