อะไรคือข้อผิดพลาดทั่วไปของเบรกเกอร์สูญญากาศแรงดันสูงภายในอาคาร AC
ZN63A เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศภายในอาคาร
เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ ZN63A ภายในอาคารเป็นอุปกรณ์ภายในอาคารสำหรับไฟฟ้าสามเฟส 50 Hz ที่ 12 kV ใช้สำหรับการเริ่มการทำงาน หยุดการทำงาน ควบคุม และป้องกันมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศมีบทบาทสำคัญในการผลิตของบริษัท การแก้ไขปัญหาอย่างรวดเร็วและแม่นยำเพื่อฟื้นฟูการผลิตให้เร็วนั้นจำเป็นต่อการพัฒนาของบริษัท ในระหว่างการเริ่มทำงาน/หยุดทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง การทำงานบ่อยครั้งของเครื่องตัดวงจรแบบสุญญากาศสามารถทำให้เกิดความเสียหายต่อชิ้นส่วนไฟฟ้าและการสึกหรอของชิ้นส่วนกลไก ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการไม่สามารถปิดวงจรได้ตามปกติ การวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันการผลิตของบริษัท
1 หลักการทำงานของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ
1.1 ห้องดับอาร์ก
เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ ZN63A ที่ใช้ในเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน ติดตั้งด้วยห้องดับอาร์กแบบสุญญากาศที่ทำจากเซรามิก ตัวติดต่อเคลื่อนที่มีโครงสร้างทรงถ้วยที่ทำจากวัสดุทองแดง-โครเมียม ซึ่งมีอัตราการสึกหรอทางไฟฟ้าน้อย มีอายุการใช้งานทางไฟฟ้ายาวนาน และมีระดับแรงดันทนทานสูง เมื่อความดันแก๊สภายในห้องดับอาร์กต่ำกว่า 1.33×10⁻³ Pa สามารถตอบสนองข้อกำหนดพื้นฐานของการเก็บรักษาอย่างน้อย 20 ปี และอายุการใช้งานของห้องดับอาร์กไม่ต่ำกว่าอายุการใช้งานทางกลไกของเครื่องตัดวงจร
1.2 หลักการดับอาร์ก
เมื่อเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ ZN63A ที่ใช้ในเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน ทำการเปิดวงจร ตัวติดต่อเคลื่อนที่และตัวติดต่อคงที่จะถูกชาร์จและเปิดโดยกลไกการดำเนินงาน และอาร์กสุญญากาศจะเกิดขึ้นระหว่างตัวติดต่อ เนื่องจากโครงสร้างทรงถ้วยของตัวติดต่อเคลื่อนที่ สนามแม่เหล็กแนวตั้งจะเกิดขึ้นในช่องว่างของตัวติดต่อเคลื่อนที่ สนามแม่เหล็กแนวตั้งนี้จะทำให้อาร์กสุญญากาศกระจายอยู่ในสถานะที่กระจายออก กระจายอุณหภูมิของอาร์กอย่างสม่ำเสมอบนผิวติดต่อ และรักษาแรงดันอาร์กต่ำ อาร์กสุญญากาศถูกควบคุมโดยสนามแม่เหล็กแนวตั้งของเครื่องตัดวงจร ทำให้มีความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าที่แข็งแกร่งและมั่นคง
1.3 หลักการทำงาน
1.3.1 การสะสมพลังงาน
เมื่อหมุนปุ่มบนตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงไปที่ตำแหน่ง ""Energy Storage"" มอเตอร์สะสมพลังงานจะเริ่มทำงาน แขนกระดูกสันหลังที่ติดอยู่บนแกนสะสมพลังงานจะหมุนตามเข็มนาฬิกาเพื่อยืดสปริงปิดวงจร การสะสมพลังงานจะเสร็จสมบูรณ์เมื่อสปริงปิดวงจรถูกดึงไปที่ตำแหน่งสุดท้าย พร้อมกันนี้แผ่นเปลี่ยนตำแหน่งที่เชื่อมต่อกับแกนสะสมพลังงานจะขับเคลื่อนตัวแสดงสถานะการสะสมพลังงานเพื่อแสดงว่าการสะสมพลังงานพร้อมแล้ว กระบวนการสะสมพลังงานนี้เตรียมเครื่องตัดวงจรให้พร้อมสำหรับการปิดวงจร (ดูภาพที่ 1)
1.4 การตรวจสอบและบำรุงรักษาเครื่องตัดวงจร
1.4.1 การตรวจสอบประจำวัน
(1) ตรวจสอบว่ากลไกการดำเนินงานของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศทำงานปกติหรือไม่ และการระบุสถานะการปิดวงจรถูกต้องหรือไม่
(2) ตรวจสอบว่าระบบล็อกป้องกันและรีเลย์สัญญาณทั้งหมดทำงานปกติหรือไม่
(3) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามิเตอร์แอมแปร์ มิเตอร์โวลต์ ระบบป้องกันรวม และไฟแสดงสถานะทั้งหมดอยู่ในสภาพปกติ
1.4.2 การตรวจสอบประจำ
(1) หลังจากเครื่องตัดวงจรเริ่มทำงาน ให้ทำการตรวจสอบประจำตามข้อกำหนดการดำเนินงานที่เกี่ยวข้อง
(2) ในวันบำรุงรักษาสัปดาห์ละครั้ง ขณะที่เครื่องหลักปิด ให้หมุนปุ่มตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงไปที่ "Local" นำรถเข็นเครื่องตัดวงจรออกจาก "ตำแหน่งทำงาน" ไปยัง "ตำแหน่งทดสอบ" และตรวจสอบชิ้นส่วนไฟฟ้าและกลไกของรถเข็นเครื่องตัดวงจรว่าสมบูรณ์
(3) ตรวจสอบความแน่นของสลักเกลียวทั้งหมดและขันสลักเกลียวที่คลายออกมาทันที ตรวจสอบสภาพการทำงานของมอเตอร์สะสมพลังงาน สปริงปิดวงจร และสปริงเปิดวงจรเป็นระยะๆ
1.4.3 การทำความสะอาดและการหล่อลื่น
(1) ระหว่างการบำรุงรักษาอุปกรณ์หลัก นำรถเข็นเครื่องตัดวงจรออกจาก "ตำแหน่งทำงาน" ไปยัง "ตำแหน่งทดสอบ" แล้วดึงออกมาใส่รถเข็นเฉพาะ ทำความสะอาดเครื่องตัดวงจรเพื่อรักษาความสะอาดของพื้นผิวส่วนฉนวนและส่วนนำไฟฟ้า
(2) ทาสารหล่อลื่นนำเข้าจากเยอรมนีที่ส่วนส่งผ่านของเครื่องตัดวงจร
(3) ทาสารนำไฟฟ้าใหม่ที่ส่วนติดต่อของเครื่องตัดวงจร
2 ปัญหาทั่วไปของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ
(1) ไม่สามารถสะสมพลังงานได้ตามปกติ
วิเคราะห์สาเหตุ:
(2) สามารถสะสมพลังงานได้ตามปกติแต่ไม่สามารถปิดวงจรได้
วิเคราะห์สาเหตุ:
(3) ไม่สามารถเปิดวงจรได้ตามปกติ
วิเคราะห์สาเหตุ:
(4) ไม่สามารถผลักหรือดึงรถเข็นเครื่องตัดวงจรได้
วิเคราะห์สาเหตุ:
3 กรณีศึกษาปัญหาและการบำรุงรักษาของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ
มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง 450 kW 6 kV ของเครื่องจักรปลอม WEG 400C/D/E-06 ขนาด 10,000 ตัน ไม่สามารถเริ่มทำงานได้ตามปกติ มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงนี้ถูกเริ่มทำงานด้วยเครื่องเริ่มทำงานแบบซอฟต์สตาร์ทแรงสูง ก่อนเริ่มทำงาน ปุ่มของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงของมอเตอร์หลักถูกหมุนจาก "Local" เป็น "Remote" หลักการเริ่มทำงานแสดงในภาพที่ 2
การวินิจฉัยและแก้ไขปัญหา
หลังจากการวินิจฉัย ในระหว่างกระบวนการเริ่มทำงาน PLC ส่งคำสั่งเริ่มทำงานมอเตอร์ไปยังเครื่องเริ่มทำงานแบบซอฟต์สตาร์ท เครื่องเริ่มทำงานแบบซอฟต์สตาร์ทได้รับคำสั่งปิดวงจร และบอร์ดควบคุมรีเลย์ หลังจากการคำนวณ ได้ส่งคำสั่งปิดวงจรไปยังตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูง แต่ตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงไม่ได้ดำเนินการตามคำสั่งปิดวงจร กระบวนการตรวจสอบเป็นดังนี้:
ไฟแสดงสถานะการสะสมพลังงานของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงสว่าง แสดงว่าเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศได้สะสมพลังงานแล้ว
ใช้เครื่องวัดมัลติมิเตอร์วัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างเทอร์มินัล ln4X1 และ ln4x6 ของอุปกรณ์ป้องกันแบบ NARI ควรเป็น DC 220 V หลังจากวัด แรงดันไฟฟ้าปกติ
ตรวจสอบไฟแสดงสถานะตำแหน่งการทำงานของรถเข็น ไฟสว่าง แสดงว่าเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศอยู่ในตำแหน่งทำงาน
ปุ่มอยู่ในตำแหน่ง "Remote" และการระบุถูกต้อง
เมื่อพยายามปิดวงจรจากระยะไกลอีกครั้ง เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศยังไม่ทำงาน
หมุนปุ่มไปที่ "Local" และดึงรถเข็นจากตำแหน่งทำงานไปยังตำแหน่งทดสอบ ดึงปลั๊กออก และวัดความต้านทานระหว่างเทอร์มินัล 10# และ 20# พบว่าความต้านทานระหว่างสองเทอร์มินัลนี้น้อยมาก ในสถานการณ์ปกติ ควรมีความต้านทาน 12,000 Ω แสดงว่าคอยล์แม่เหล็กล็อกเสีย
ในตำแหน่งทดสอบ ทำการสะสมพลังงานก่อน แล้ววัดสวิตช์ไมโคร S1 ซึ่งทำงานปกติ
ในตำแหน่งทดสอบ ทำการสะสมพลังงานก่อน แล้วปิดคอนแทคล็อกด้วยมือ วัดความต้านทานระหว่างเทอร์มินัล 4# และ 14# ของปลั๊ก พบว่าความต้านทานเป็น 198 Ω แสดงว่าสปริงปิดวงจรปกติ
จากผลการวินิจฉัย พบว่าเนื่องจากคอยล์แม่เหล็กล็อกเสีย วงจรปิดวงจรเปิด และไม่สามารถตอบสนองเงื่อนไขการปิดวงจรได้ หลังจากเปลี่ยนคอยล์แม่เหล็กล็อก ผลักรถเข็นเข้าไปใน "ตำแหน่งทำงาน" หมุนปุ่มไปที่ "Remote" การปิดวงจรเป็นปกติ และมอเตอร์เริ่มทำงานได้ตามปกติ
กรณีศึกษาปัญหาและการแก้ไข
(1) มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง 450 kW 6 kV ของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน ไม่สามารถเริ่มทำงานได้ตามปกติ ตรวจสอบพบว่าไฟแสดงสถานะการสะสมพลังงานของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงไม่สว่าง มอเตอร์สะสมพลังงานขับสปริงสะสมพลังงานซ้ำๆ แต่ไม่สามารถสะสมพลังงานได้ตามปกติ หมุนปุ่มสะสมพลังงานไปที่ "Off" และหมุนโหมดการทำงานจาก "Remote" เป็น "Local" ดึงรถเข็นเครื่องตัดวงจรออกจาก "ตำแหน่งทำงาน" ไปยัง "ตำแหน่งทดสอบ" เพื่อตรวจสอบ
พบว่าแขนกระดูกสันหลังที่ติดอยู่บนแกนสะสมพลังงานแตก มอเตอร์สะสมพลังงานหมุน แต่สปริงปิดวงจรไม่ขยาย ดังนั้นไม่สามารถสะสมพลังงานได้ตามปกติ หลังจากเปลี่ยนแกนสะสมพลังงานและแขนกระดูกสันหลัง การสะสมพลังงานเป็นปกติ และมอเตอร์เริ่มทำงานได้ตามปกติ
(2) มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง 450 kW 6 kV ของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน ไม่สามารถเริ่มทำงานได้ตามปกติ เข้าไปในห้องสวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงและตรวจสอบตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูง พบว่าการแสดงสถานะการสะสมพลังงานปกติ ในห้องควบคุมเครื่องจักรขนาด 10,000 ตัน กดปุ่มปิดวงจร แต่เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศยังไม่สามารถปิดวงจรได้ตามปกติ ผ่านการแสดงสถานะของไฟ LED ของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูง พบว่าเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงอยู่ใน "ตำแหน่งทำงาน" และการแสดงสถานะจำกัดปกติ
หมุนปุ่มของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงจาก "Remote" เป็น "Local" และดึงรถเข็นเครื่องตัดวงจรออกจาก "ตำแหน่งทำงาน" ไปยัง "ตำแหน่งทดสอบ" เมื่อไฟ LED ของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงแสดง "ตำแหน่งทดสอบ" ให้เปิดประตูห้องเครื่องตัดวงจรของตู้สวิตช์ไฟฟ้าแรงสูง ดึงปลั๊กออก และวัดความต้านทานระหว่างขา 4# และ 14# พบว่าไม่สามารถวัดความต้านทานได้ และวงจรเปิด วัดสวิตช์ไมโคร S1 พบว่าคอนแทคของสวิตช์ไมโคร S1 เสีย หลังจากเปลี่ยน เครื่องตัดวงจรปิดวงจรได้ตามปกติ และมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงเริ่มทำงานได้ตามปกติ
(3) เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศทริปอีกครั้งหลังจากปิดวงจร มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง 450 kW 6 kV ของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน ถูกควบคุมโดยสองจุดส่งออกของ PLC เมื่อทั้งสองจุดส่งออกอยู่ในระดับสูง มอเตอร์จะเริ่มทำงาน หากหนึ่งหรือทั้งสองจุดส่งออกอยู่ในระดับต่ำ จะหยุดการทำงาน หลังจากวินิจฉัย พบว่าสัญญาณระดับสูงทั้งสองจุดส่งออกของ PLC ปกติ สัญญาณระดับสูงทั้งสองจุดถูกส่งไปยังโมดูลรีเลย์ของ VFS ซอฟต์สตาร์ท
โมดูลรีเลย์ หลังจากการคำนวณ ส่งคำสั่งปิดวงจรของวงจรป้อนเข้าไปยังเครื่องตัดวงจรผ่านโมดูลส่งออก-รับเข้า และเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศปิดวงจร ในระหว่างกระบวนการเริ่มทำงานด้วยการแปลงความถี่ครั้งที่สองของ VFS กระแสเริ่มทำงานคือ 1.5Ie และแรงบิดเริ่มทำงานคือ 90%Te แต่เนื่องจากปัญหาโหลดในระหว่างกระบวนการเริ่มทำงาน กระบวนการเริ่มทำงานเกินเวลาที่กำหนด และ VFS ซอฟต์สตาร์ทส่งสัญญาณทริป เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศรับสัญญาณทริปและทริปทันที เข้าไปในปั๊มสถานีขนาด 10,000 ตัน หมุนมอเตอร์ด้วยมือ และมอเตอร์ขับเคลื่อนปั๊มน้ำมันให้ติด แยกมอเตอร์และปั๊มน้ำมันอย่างสมบูรณ์
เพลาส่งออกของมอเตอร์สามารถหมุนได้ง่ายด้วยมือ ในขณะที่เพลาส่งเข้าของปั๊มน้ำมันติดอย่างสมบูรณ์ ถอดและซ่อมแซมปั๊มน้ำมัน และฟื้นฟูการเชื่อมต่อระหว่างเพลาส่งออกของมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงและอุปกรณ์ล็อกของเพลาส่งเข้าของปั๊มน้ำมัน หลังจากตรวจสอบ ทำการเริ่มทำงานอีกครั้ง สัญญาณเริ่มทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงปกติ เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศปิดวงจรได้ตามปกติ และมอเตอร์ทำงานได้ตามปกติ ปัญหานี้เกิดจากปัญหาภาระภายนอก ทำให้เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศทริปอีกครั้งหลังจากปิดวงจร ทำให้เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ
(4) เครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศไม่สามารถทริปได้ตามปกติหลังจากปิดวงจร เมื่อเกิดปัญหานี้โดยทั่วไป การทริปด้วยไฟฟ้าจะไม่สำเร็จ และต้องทริปด้วยมือเท่านั้น ปัญหานี้เกิดจากคอยล์ทริปไหม้หรือปัญหาของสวิตช์ช่วยหมุน QF สวิตช์ช่วย QF นี้มีคอนแทคเปิด 8 คู่และคอนแทคปิด 8 คู่ มีมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง 450 kW 6 kV ของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน 16 ตัว และเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศภายในอาคารที่สอดคล้องกัน 16 ตัว
ในระหว่างการใช้งาน เนื่องจากการเริ่มทำงานและหยุดทำงานบ่อยครั้ง ทำให้เกิดปัญหาต่างๆ ในการทำงานของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศ สำหรับปรากฏการณ์ปัญหา ทำการวิเคราะห์อย่างเฉพาะเจาะจง เสนอแผนการบำรุงรักษาที่เหมาะสมและซ่อมแซมอย่างทันท่วงที เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานอุปกรณ์
สถานะการทำงานของเครื่องตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงแบบสุญญากาศมีผลโดยตรงต่อความก้าวหน้าในการผลิตของเครื่องจักรปลอมขนาด 10,000 ตัน
