Vakuuma arka kameru izpētes un apsardzības ietekmes analīze uz vakuuma lādētāju uzticamības uzlabošanu

Vakuuma šķēršņi plaši tiek izmantoti pārnesu tīklos. Kā elektrosniedzēju pamatkomponentes to darbības efektivitāte atkarīga gan no vakuuma šķēršņa spējas, gan arī šķēršņa mehāniskajām īpašībām (kontaktu atvēršanas attālums, gājiena garums, spiediens, vidējais slēgšanas/atvēršanas ātrums, slēgšanas rebāžlaiks, atvēršanas-slēgšanas asinhronisms, darbības reizes un kontaktu kumulatīvā iedragājamība). Abi faktori ir būtiski uzticamai darbībai. Vakuuma šķēršnis ir šķēršņa "sirds"; bez augstas veiktspējas un uzticamas konstrukcijas nav iespējama augsta drošības līmeņa darbība. Tādēļ, regulāra kontrole un apjomsakarība, ietverot kvalitatīvo-kvantitatīvo veiktspējas novērtējumu, ir vitāli svarīga drošai un stabillai šķēršņa darbībai.

1 Vakuuma šķēršņu veiktspējas rādītāji

Vakuuma šķēršnis sastāv no hermetiskas izolācijas sistēmas (korpusa), veduma sistēmas un aizsargājošas sistēmas. Tā veiktspēja raksturojas ar izolācijas līmeni (1 minūtes daudzfrekvences noturība, 1.2/50 impulsveida noturība), vakuuma līmeni un galvenās shēmas GKS rezistenci. Precīzs detektors un novērtējums prasa vispārēju šo rādītāju testēšanu un analīzi.

Dažreiz izmanto daudzfrekvences noturības metodi vietas izolācijas testēšanai. Ar testēšanas tehnoloģiju progresu, vakuuma līmeņa testēšana kļūst aizvien izplatītāka. Tomēr, dažās provincēs "Elektrotehnisko ierīču pārdevēšanas un profilaktiskās testēšanas noteikumi" nepietiekami akcentē vakuuma līmeņa detektoru, pat ieteikot "izmantot frakcijas noturību kā aizstājnieku gadījumā, ja detektors nav iespējams". Tas rada teorētiskus un praktiskus neskaidrumus, riskējot ar pārvaldības un tehniskiem negadījumiem. Ieteiktu laicīgi atjaunot noteikumus, lai uzlabotu šķēršņu veiktspējas novērtēšanas sistēmu un nodrošinātu drošu piegādes tīklu ierīču darbību.

1.2 Vakuuma šķēršņu defektu veidi

Kā vietas testēšanas dalībnieks, ir novērots, ka vakuuma šķēršņu defekti sadalās divās kategorijās:

• Skaidri defekti raksturojas korpusa trūkumiem vai bellows bojājumiem, kas rada gaismass ienākšanu, vakuuma zudumu šķēršnī un saiti ar atmosfēru.

• Slēptie defekti attiecas uz vakuuma līmeņa lēno samazināšanos. Lai arī šķēršnis nav saistīts ar atmosfēru, iekšējais gaismasspieauga pārsniedz atļauto vērtību dēļ ražošanas procesiem, transportēšanas, instalēšanas vai apkopes faktoru, kā rezultātā šķēršnis neizpilda normālo izslēgšanas spēju. Šāda slēpta defekta risks ir būtiski lielāks par skaidriem defektiem. Vakuuma līmeņa samazināšanās nopietni ietekmē pārstrāvas izslēgšanas spēju, drīzāk saīsinās šķēršņa izmantošanas ilgumu un varētu radīt izslēguma eksplodēšanu ekstrēmās situācijās.

1.3 Daudzfrekvences noturības un vakuuma līmeņa testēšanas ierobežojumu analīze

No vietas praktiskās pieredzes perspektīvas:

• Daudzfrekvences noturības tests ir ļoti efektīvs skaidriem defektiem un var kvalitatīvi noteikt šķēršņa stāvokli. Tomēr, tam ir blinda zona slēptiem defektiem: kad vakuuma līmenis atrodas robežās no 1×10⁻²Pa līdz 1×10⁻³Pa, daudzfrekvences noturības tests joprojām var tikt izpildīts. Šajā laikā vakuuma līmenis ir zemāks par drošības sliekstu 1.66×10⁻²Pa, un mazās atšķirības nav atšķiramas.

• Vakuuma līmeņa mērītājs var sasniegt precīzu mērījumu robežās no 1×10⁻¹Pa līdz 1×10⁻⁵Pa, paaugstinot šķēršņu testēšanu no kvalitatīva līmeņa uz kvantitatīvu. Tas var arī deducēt vakuuma šķēršņa izmantošanas ilgumu, balstoties uz vakuuma līmeņa maiņu noteiktā periodā, sniedzot tehnisko atbalstu ierīču uzticamības novērtēšanai. Tomēr, šis paņēmiens ir ierobežots mērījuma diapazonā: pārsniedzot 1×10⁻¹Pa līdz 1×10⁻⁵Pa, vakuuma līmeņa mērītājam atkarīgais proporcionalitātes attiecība starp jonu strāvu un atlikušā gāzes blīvumu (vakuuma līmeni) mainās, un testa rezultātu precizitāte nav garantēta. Jo īpaši pilnīgi lejuļšķīgu defektu gadījumā (saite ar atmosfēru), testa vērtības bieži ir tuvākas normālajām, kas var izraisīt kļūdainu novērtējumu. Iemesls var tikt izskaidrots ar gāzes saskarsmes teoriju: kad gāzes spiediens palielinās, blīvums palielinās, samazinot elektronu vidējo brīvās ceļa garumu. Lai arī saskariņu skaits palielinās, elektronu nepietiekamais kinētiskais enerģijas akumulācija samazina gāzes molekulu jonizācijas varbūtību, padarot instrumentu par kļūdainu vakuuma līmeņa novērtējumu labāko.

Balstoties uz vietas testēšanas praksi, ir jāņem vērā, ka daudzfrekvences noturības testu nedrīkst izlaist. Tikai tad, kad šķēršnis ir izturējis daudzfrekvences noturības testu, var būt droši, ka vakuuma līmenis atrodas mērītāja efektīvajā diapazonā, un tikai tad vakuuma līmeņa testa rezultāti var būt uzticami. Tādēļ, vakuuma līmeņa testi un daudzfrekvences noturības testi ir jāpiemēro kombinēti. Abi metodes papildina viena otru, un atkarība tikai no vienas metodes šķēršņa stāvokļa novērtēšanai ir ierobežota.

1.4 Galvenās shēmas rezistences tests

Vietas testēšanā galvenās shēmas rezistences testēšanai tiek izmantota DC sprieguma pazemināšanas metode, izmantojot mērītāju ar strāvu ne mazāk kā 100A. Pārdevēšanas un remonta rezistences vērtības jāievēro ražotāja noteikumiem, un operācijās tās nedrīkst pārsniegt 1.2 reizes fabrikas vērtību. Ja vakuuma šķēršņa kontaktu iedragāšanās rada sliktu kontaktu, problēmas var tikt identificētas caur galvenās shēmas rezistences testēšanu. Ja galvenās shēmas rezistence ilgstoši neatbilst standartiem, tas var izraisīt šķēršņa pārkarstīšanos, kā rezultātā samazinās saistīto komponentu izolācijas veiktspēja un pat var radīt īsoslēgumu eksplodēšanu.

2 Pasākumi, lai uzlabotu vakuuma šķēršņu uzticamību

• Regulāri veiciet vakuuma līmeņa testus (savienojot ar 42kV daudzfrekvences noturības testu), lai novērtētu šķēršņa stāvokli. Kad vakuuma līmenis samazinās, vakuuma baubu jāaizstāj (lielākajai daļai produktiem jāaizstāj trīs fāzes vienlaikus, ja viena fāze neatbilst standartiem), un jāveic raksturīgās pārbaudes, piemēram, gājiena, sinhronisma un rebāža pārbaudes.

• Izstrādājiet testēšanas ciklus, balstoties uz elektrotehnisko ierīču profilaktiskajiem testēšanas noteikumiem un vienības reālajiem apstākļiem. Pirmajos divos gados pēc ieviešanas palieliniet monitorēšanas biežumu; ieteiktu veikt daudzfrekvences noturības un vakuuma līmeņa testus pēc pusgada, gada, 1.5 gada un 2 gadiem pēc ieviešanas, pēc tam pēc 2 gadiem pielāgojiet biežumu operācijas apstākļiem.

• Racionāli plānojiet uzturēšanas ciklus un pārbaudiet šķēršņus, savienojot ar gada profilaktiskajām pārbaudēm. Pēc 2000 normālām operācijām vai 10 nomākuma strāvas izslēgumiem, pārbaudiet visas daļas un parametrus; ja šūneli nav saslieki un tehniskie parametri atbilst standartiem, turpiniet izmantošanu.

• Regulāri testējiet kontaktresistenci starp šķēršņa abiem galiem un galvenās shēmas termināļiem, lai nodrošinātu, ka tā nepārsniedz noteikto vērtību.

• Ja iespējams, veiciet infrasarkanās temperatūras mērījumu caur novērošanas spraugu, lai sekotu temperatūras tendencēm. Nepiemērotā galvenās shēmas rezistence, slikti kontakti, izolācijas defekti vai nepietiekama siltuma izplatīšanas grādiens dēļ nerašonīgas šķēršņa dizaina var izraisīt temperatūras paaugstināšanos veduma un izolācijas komponentēs, izraisot negadījumus.

• Darbiniekiem regulāri jāpatrulē šķēršņi un jāuzmanās, vai vakuuma baubā nav ārpuses izlādējuma (izlādējums parasti norāda uz nepiemērotu vakuuma līmeņa testu, prasot laicīgu elektroenerģijas atslēgšanu un aizstāšanu). Uzturēšanas galvenie punkti:

• Pārbaudiet izskatu un notīriet mugurkāpi

• Aizstājiet vakuuma baubi, ja kustīgā un nestāvīgā kontaktu kumulatīvā iedragājamība pārsniedz 3mm

• Regulāri pārbaudiet un pielāgojiet kontaktu atvēršanas attālumu, ieplešanas gājiena garumu un trīs fāžu sinhronismu

3 Secinājumi

• Daudzfrekvences noturība, vakuuma līmenis un galvenās shēmas GKS rezistence ir svarīgi rādītāji, kas raksturo vakuuma šķēršņu veiktspēju, spēlējot būtisku lomu, lai kontrolētu izsilināšanas tendences un novērtētu izmantošanas ilgumu.

• Vakuuma līmeņa testēšana un daudzfrekvences noturības tests katrs ir ar ierobežojumiem un tie jāpielieto kombinēti, lai precīzi diagnosticētu šķēršņu uzticamību.

• Abi testi nevar aizstāt viens otru; šķēršņi, kas nepārtraukti neizturē tos, ir jāaizstāj, un ieteiktu laicīgi atjaunot atbilstošos nozares testēšanas noteikumus.

• Uzticamības uzlabošanai jāsāk ar regulāru vakuuma līmeņa, daudzfrekvences noturības un galvenās shēmas rezistences testēšanu, stiprināt darbinieku tehnisko apmācību, veikt rūpīgas patrulēšanas, infrasarkanās temperatūras mērījumu un zinātnisku testēšanas-uzturēšanas ciklu plānošanu, lai izvairītos no eksplodēšanas un citiem negadījumiem, kas rodas dēļ netehnisku kļūdu laikā šķēršņa darbībā vai slodzes pārslēgšanā.