Analisi dei guasti dei sezionatori: guasti comuni e guida agli interventi

1. Surriscaldamento dei contatti

Cause

• Contatto scadente: la lama mobile e il contatto fisso si incontrano su un'area troppo piccola o si chiudono in modo troppo lasco, aumentando la resistenza di contatto.
• Parti allentate o invecchiate: le molle di pressione o i bulloni si allentano, la pressione della molla diminuisce, o le molle si affaticano e cedono, riducendo la pressione di contatto.
• Superfici ossidate o contaminate: l'ossidazione superficiale, i depositi di solfuro d'argento formatisi durante un lungo servizio, o la placcatura in argento usurata/danneggiata che espone il rame nudo, degradano tutti la conduttività.
• Bruciature da arco: l'arco elettrico ai contatti durante l'apertura/chiusura brucia le superfici di contatto, oppure una forza di manovra impropria lascia i contatti disallineati.
• Funzionamento in sovraccarico: il sezionatore opera al di sopra della sua corrente nominale per periodi prolungati.

Misure di rimedio

• Gestione del carico (prima priorità): al rilevamento del surriscaldamento, segnalare immediatamente al dispacciatore, cercare di ridurre o trasferire il carico e intensificare il monitoraggio.
• Regolare e serrare: serrare i bulloni allentati, regolare la lunghezza dei perni trasversali o delle aste e assicurarsi che la lama mobile ingaggi il contatto fisso alla profondità richiesta; ispezionare e regolare o sostituire le molle di pressione.
• Pulire e levigare: levigare le superfici di contatto con carta vetrata fine per rimuovere lo strato di ossido; per il solfuro d'argento sui contatti placcati in argento, immergerli in soluzione di ammoniaca e strofinare con una spazzola di nylon — non levigarli mai direttamente.
• Applicare grasso conduttivo: rivestire la lama e le superfici di contatto con grasso conduttivo o vaselina neutra per prevenire l'ossidazione e ridurre la resistenza di contatto.
• Trattamento di emergenza in tensione: ove possano essere rispettate le distanze di sicurezza per i lavori in tensione, il surriscaldamento ai morsetti lato sbarre collettrici di un sezionatore può talvolta essere rettificato in tensione rimuovendo i giunti dei conduttori di discesa lato sbarre.

2. Chiusura incompleta

Cause

• Blocco meccanico e corrosione: il meccanismo di azionamento, i boccoli, i collegamenti e altre parti si corrodono e si bloccano a causa della mancanza di manutenzione, dell'essiccamento del grasso o dell'ingresso/acumulo di acqua.
• Assemblaggio o regolazione errati: corsa mal regolata sulle viti di posizionamento, sugli interruttori ausiliari o sui finecorsa; la manovella del collegamento di azionamento non assemblata secondo lo standard (ad es. non formando un corretto collegamento a parallelogramma).
• Parti deformate o danneggiate: le aste di collegamento piegate modificano la loro lunghezza effettiva, oppure i collegamenti di azionamento cedono per resistenza insufficiente.
• Molle deboli: le molle di compressione perdono forza e non sono più in grado di fornire la pressione richiesta a fine chiusura.

Misure di rimedio

• Smontaggio, ispezione e lubrificazione: smontare e ispezionare il meccanismo e le parti corrose, rimuovere la ruggine con carta vetrata fine, sostituire eventuali componenti difettosi e applicare un grasso specifico (ad es. disolfuro di molibdeno).
• Ri-regolare: regolare le viti di posizionamento e la corsa degli interruttori ausiliari; smontare e rimontare le manovelle secondo lo standard; regolare la lunghezza dell'asta di spinta e la compressione della molla.
• Azione in campo in tensione: se i contatti non si inseriscono completamente, aprire e richiudere alcune volte; se ancora non si inseriscono, indossare guanti isolanti e utilizzare un'asta di manovra isolante per spingere i contatti trifase fino a fine corsa, quindi programmare un'interruzione per una riparazione approfondita.

3. Blocco durante l'apertura o la chiusura (Mancata apertura o chiusura)

Cause

• Guasto al meccanismo di azionamento: l'infiltrazione di acqua nella scatola del meccanismo fa arrugginire e grippare gli alberi, i perni, i collegamenti, le leve a gomito e i cuscinetti di base; anche il congelamento può impedire l'apertura.
• Guasto al circuito elettrico: uno dei fusibili di alimentazione trifase non chiuso, interruzione nell'alimentazione di controllo, fusibile bruciato o relè termico intervenuto che interrompe l'alimentazione; componenti secondari invecchiati o guasti.
• Guasto al motore: nei meccanismi azionati da motore, il motore stesso non riesce ad avviarsi.

Misure correttive

• Controllare prima il circuito elettrico: verificare che l'alimentazione di esercizio sia funzionante e che i fusibili non siano bruciati, quindi controllare a turno ogni componente secondario (interruttori magnetotermici, commutatori, contattori, finecorsa, ecc.) e sostituire quelli riscontrati guasti.
• Rimuovere l'ostruzione meccanica: individuare e correggere la parte bloccata; non forzare mai l'apertura dell'interruttore, poiché ciò può rompere gli isolatori di supporto e causare un grave incidente. Se la causa è il congelamento, muovere delicatamente il meccanismo per individuare il punto di ostruzione.
• Manovra di emergenza: se la lama si è disconnessa dal meccanismo (ad es. un perno dell'albero perso), azionarla con un'asta isolante ove la sicurezza personale lo consenta, oppure ruotare l'albero principale di ogni fase con una chiave inglese.
• Rafforzare la protezione: installare una copertura antipioggia e utilizzare una lubrificazione anticorrosione come il disolfuro di molibdeno; se il meccanismo presenta difetti congenitali o i problemi sono gravi, sostituirlo con un modello più recente.

4. Guasto all'interblocco dell'interruttore di terra

Cause

• Guasto all'interblocco meccanico: l'interblocco meccanico fallisce — ad es. un perno a molla vibra e fuoriesce — oppure l'asta di interblocco, la piastra di scatto e altre parti meccaniche si usurano, si corrodono o si deformano; se il supporto in plastica della molla di accumulo si rompe o la molla si deforma, l'interruttore di terra potrebbe deviare dalla sua posizione reale quando è aperto, creando un grave rischio di auto-chiusura.
• Guasto all'interblocco elettrico: collegamenti dei cablaggi secondari allentati, relè guasti o contatti ausiliari posizionati male o in modo errato comportano il mancato soddisfacimento delle condizioni di interblocco elettrico.
• Errore di logica del sistema di prevenzione dei cinque errori: errori di programma nel sistema di prevenzione delle manovre errate a microcomputer, errori di configurazione del database o blocchi di prevenzione dei cinque errori cablati in modo errato (ad es. tag dei blocchi dell'interruttore di terra e del sezionatore scambiati).

Misure correttive

• Manutenere le parti meccaniche: controllare i giochi dell'interblocco, sostituire le aste di interblocco usurate o deformate e lubrificare il meccanismo.
• Risoluzione dei problemi del circuito secondario: utilizzare un multimetro per misurare la continuità e i livelli di tensione nel circuito di interblocco, controllare la presenza di cablaggi allentati e sostituire i relè guasti o ripristinare i contatti ausiliari.
• Verificare il sistema di prevenzione dei cinque errori: utilizzare il collaudatore di prevenzione delle manovre errate a microcomputer per convalidare il programma logico, aggiornare il software e verificare nuovamente la logica; correggere eventuali blocchi di prevenzione dei cinque errori etichettati in modo errato scambiando i tag.
• Bloccare dopo la manovra: dopo la riparazione, eseguire un test di interblocco simulato per confermare che la funzione di prevenzione delle manovre errate sia stata ripristinata. Dopo aver aperto un sezionatore, bloccarlo sempre con un lucchetto, per evitare che ritorni in posizione chiusa a causa delle vibrazioni, il che potrebbe ferire il personale o causare il pericolo di chiusura a terra.

Riepilogo

La maggior parte dei guasti ai sezionatori risale a parti meccaniche invecchiate e corrose, componenti del circuito elettrico danneggiati, contatti scadenti e logica di interblocco/prevenzione delle manovre errate anomala. Nelle operazioni e nella manutenzione quotidiane, adottare un approccio "prevenzione prima": effettuare ispezioni regolari e misurazioni della temperatura a infrarossi, pulire l'ossidazione dai contatti e applicare tempestivamente grasso conduttivo, e mantenere la lubrificazione anticorrosione del meccanismo di azionamento insieme ai test di isolamento dei circuiti secondari.

Quando si verifica un guasto, non forzare mai l'interruttore in apertura o chiusura: può rompere gli isolatori di supporto e causare un grave incidente. Giudicare correttamente se il problema è un blocco meccanico o un guasto al circuito elettrico, quindi applicare riparazioni mirate o misure di emergenza per mantenere il sistema elettrico in funzione in modo sicuro e stabile.

A cura di: Garca