Tanctöltésű SF₆ átmenetkörzár besorolása: az afrikai piac nigeri perspektívájából

Bevezetés

Az afrikai piacokon, különösen Nigériában, az elektromos berendezések megbízható működése alapvető fontosságú a villamosenergia-ipar stabil fejlődéséhez. A tank típusú SF₆ átmeneti kapcsolók kiemelten fontos szerepet játszanak a villamos rendszerekben, mivel kiváló ívkioltó és izoláló tulajdonságokkal rendelkeznek. Azonban bármilyen elektromos berendezésekhez hasonlóan ezek is hibásodhatnak. Ez a tanulmány részletes esettanulmányozást mutat be egy nigéria tank típusú SF₆ átmeneti kapcsoló hibájáról, figyelembe véve olyan aspektusokat, mint a SONCAP minősítés és annak a piacon való hatása.

A SONCAP (Standards Organization of Nigeria Conformity Assessment Program) minősítés kötelező feltétel az elektrikus termékek belépésére a nigéria piacra. Ez biztosítja, hogy a termékek megfelelnek a nigériai ipari normáknak, és biztonságosan használhatók. A minősítési folyamat beleértendő a terméktesztelést, gyári ellenőrzéseket, valamint a konformitási tanúsítvány kiadását, ami szükséges a vámellenőrzéshez.

Esetháttér

Nigériában, egy áramelosztó állomásban, egy bizonyos márkájú tank típusú SF₆ átmeneti kapcsoló, amely SONCAP minősítést szerzett, hibásodott. A kapcsoló egy kulcsfontosságú továbbítóvonal része volt, és a hiba potenciálisan nagy terület érintésével, beleértve ipari és lakossági fogyasztókat, zavarhatott volna az áramellátást.

A kapcsolót néhány évvel ezelőtt telepítették és üzembe helyezték, és addig relatíve stabilitással működött, amíg ez a hiba bekövetkezett. Rendszeres karbantartást és ellenőrzéseket végeztek a gyártó ajánlásai szerint, és minden korábbi teszt normális teljesítményt mutatott.

Hiba leírása

Egy napon, a hálózat normális működése közben, a tank típusú SF₆ átmeneti kapcsolónak védett vonalon hiba történt. A védőrendszer észlelte a hibát, és trippelési parancsot adott. Azonban a kapcsoló nem nyílt teljesen, ahogyan várható lett volna. Ehelyett belsőan anormális ívégzés jelenség volt, és később részleges izolációs károsodás is megfigyelhető volt.

Az 1. ábra egyszerűsített diagramot mutat a hálózat elrendezéséről, ahol a kapcsolót telepítették. 

Az áramelosztó állomás operátorai figyelmeztettek arra, hogy a kapcsoló körül rendkívüli zajok és hőmérséklet-emelkedések tapasztalhatók. Azonnal kezdeményezték a válságszituáció eljárásait, beleértve a hibás kapcsoló elszakítását a hálózattól annyi mértékben, amennyire csak lehet, hogy megelőzzék a további károkat és a potenciális biztonsági kockázatokat.

Hiba elemzése
Elektromos elemzés

A hibarekordok és hullámforma-adatok elemzése révén, a hálózat monitorozási rendszeréből, kiderült, hogy a hibaáram hullámforma súlyos torzultságokat mutatott a hibanaplóban. Az áram nem csökkent nullára a kapcsoló által várhatóan hatékonyan ívkioltó időn belül. Ez főként a hiba összetettsége miatt történt, ami anomális áramfolyás mintákat okozott.

A kapcsoló belső SF₆ gáza, amely az ívkioltásért felelős, is csökkenő teljesítményt mutatott. Normál körülmények között az SF₆ gáz gyorsan újra kombinálódik, és visszaállítja dielektrikus erősségét, amikor az íváram nullát lép át. Ebben az esetben azonban a folyamatos nem-nulla áram megakadályozta a gáz ívkioltó képességének megfelelő helyreállítását.

Mechanikai elemzés

Látványos ellenőrzés és további mechanikai tesztelés során kiderült, hogy a kapcsoló néhány mechanikai komponense viseljegetett jeleket mutatott. A mozgó részek, például a kapcsolókarják és a működtetési mechanizmus összekötői, enyhe deformációkat mutattak. Ezek a deformációk befolyásolhatták a kapcsoló sima működését a trippelési folyamat során, ami a kapcsolók elválasztásának késése miatt hosszabbította az ív idejét.

SONCAP minősítés - kapcsolódó szempontok

Bár a kapcsolónak volt SONCAP minősítése, átnézték a minősítési folyamatot és a termék megfelelését a nigériai normáknak. Kiderült, hogy a termék megfelelt minden előírt követelménynek a minősítés pillanatában. Azonban a nigériai környezetben történő működés során, a helyi hálózat jellemzői (például a magasabb harmonikus tartalom néhány területen), a hőmérséklet- és páratartalom-változások befolyásolhatták a kapcsoló teljesítményét.

Közben a nigériai áramelosztóban alkalmazott karbantartási gyakorlatokat összevetették a nemzetközi legjobb gyakorlatokkal. Megállapították, hogy bár az alapvető karbantartási eljárásokat betartották, lehetne javítani a gyakoribb és mélyebb ellenőrzések terén, különösen a Nigéria néhány területén előforduló kemény működési körülmények figyelembevételével.

Megoldások és megelőző intézkedések
Javítás és cserélés

Az átmeneti kapcsoló sérült komponensei felismertek, beleértve a rosszul álló mechanikai részeket és az ív hatására károsodott izolációs anyagokat. Ezeket a komponenseket újFrissített Karbantartási Stratégiák

Szélesebb körű karbantartási tervet készítettek a kapcsoló és az áramelosztóban található hasonló felszerelések számára. Ez több gyakoriságú ellenőrzéseket tartalmazott a mechanikai részek viseljegetésére, a SF₆ gáz minőségének rendszeres tesztelését, valamint a jelenlegi és feszültség hullámforma paraméterek javított figyelését.

Oktatóprogramokat is szerveztek az áramelosztó operátorai és karbantartási személyzet számára. Ezek a programok a legfrissebb nemzetközi legjobb gyakorlatokra összpontosítottak a tank típusú SF₆ átmeneti kapcsolók karbantartásában, valamint azt, hogyan kellett volna hatékonyabban reagálni a potenciális hibákra és válsághelyzetekre.

Piac-szerte érvényes szempontok

Ez a hiba esete fényében, az afrikai piacokon, különösen Nigériában, javasoljuk, hogy mélyebbre vizsgálják az elektromos felszerelések alkalmazkodási képességét a helyi működési körülményekhez. A gyártóknak érdemes lenne személyre szabott megoldásokat vagy további utasításokat biztosítani a specifikus környezeti és hálózati jellemzőkkel rendelkező régiókban eladott termékekhez.

A SONCAP minősítési folyamat további fejlesztése során figyelembe kellene venni a termékek hosszú távú teljesítményét a nigériai piacon. Ez további követő ellenőrzéseket és teljesítményértékeléseket is tartalmazhatna a termékek bizonyos időre történő üzembe helyezése után.

Következtetés

A tank típusú SF₆ átmeneti kapcsoló hibája a nigériai áramelosztó állomásban egy tipikus eset, ami kiemeli a teljes körű berendezésgazdálkodás fontosságát az afrikai piacokon. Bár a SONCAP minősítés alapvető garanciát ad a termékminőségére, a folyamatos figyelem az elektromos berendezések üzemeltetésére és karbantartására, valamint a helyi működési körülményekhez való alkalmazkodás is létfontosságú.

Az elektromos, mechanikai és minősítés-kapcsolódó szempontok alapján végzett hiba elemzés, valamint a megfelelő megoldások és megelőző intézkedések alkalmazása jelentősen javíthatja a Nigéria és más afrikai országok villamos rendszereinek megbízhatóságát. Ez az eset értékes referenciaként szolgál más hasonló projektek számára a régióban, hangsúlyozva a teljes körű megközelítés szükségességét, hogy biztosítsa az elektromos infrastruktúrák biztonságos és stabil működését az afrikai piacokon.