Analiza i obrada defekata LW12-500 Dead tank prekidnika
Uvod
Prekidač LW12 - 500 tank tipa SF₆ je domaći visokonaponski prekidač. S povećanjem vremena rada, često se pojavljuju propusti na glavnom tijelu i mehanizmu upravljanja, što značajno utječe na sigurno i stabilno funkcioniranje mreže, ometa pouzdanost opskrbe strujom i dovodi do godišnjeg porasta troškova održavanja prekidača. U cilju suzbijanja uobičajenih propusta i grešaka prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆, ovaj rad predlaže odgovarajuće preventivne i kontrolne mjere kako bi se potpuno eliminirale skriveni propusti i poboljšao nivo rada mreže.
Pregled opreme
Prekidač LW12 - 500 tank tipa SF₆ koristi plin SF₆ kao sredstvo za izolaciju i ugaseći medij. Mekanizam upravljanja temelji se na čistom hidrauličkom pritisku, a glavni dijelovi hidrauličkog mehanizma su uvezeni od Hitachi. Prekidač ima dvostihačnu strukturu, s paralelnim kondenzatorima postavljenim na oba kraja glavne stihne. Paralelni kondenzatori su proizvedeni tvrtkom Murata iz Japan.
Uslovi korištenja opreme
Još uvijek postoji mnogo prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆ u upotrebi unutar sustava Državnog električnog poduzeća. Do kraja 2014. godine, u Jibei Company bilo je 33 takvih prekidača u operaciji, od kojih 14 imalo zatvarajući otpornik, a vrijeme rada bilo je ≥10 godina.
Situacije sa propustom opreme
U rujnu 2002., dogodio se jednofazni propust na fazi B prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆. Faza B prekidača 5031 i 5032 u nekoj prijestanici prekidala. Faza B prekidača 5032 uspješno se ponovno zatvorila, dok faza B prekidača 5031 nije mogla ponovno zatvoriti. Nakon pregleda utvrdilo se da je zbog oslabljenja regulacijske mutne na tlakomernom prekidaču, promijenila se vrijednost pritiska za zaključavanje zatvaranja, što je dovelo do neuspjeha u ponovnom zatvaranju prekidača.
Od travnja do lipnja 2004., tijekom redovnog održavanja i predtestiranja opreme, prekidači LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5053, 5043 i 5012 u nekoj prijestanici pokazali su simptom odricanja otvaranja. Pregled je pokazao da je propust nastao zbog deteroracije hidrauličkog ulja u mehanizmu upravljanja, što je dovelo do lošeg kretanja tijela ventila.
U lipnju 2004., tijekom rada, faza C prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5052 u nekoj prijestanici imala je propust unutarnjeg ispitivanja u rezervoaru zbog odlupanja srebrne presljede na unutrašnjem tlakomernom cilindru unutar komore za gašenje luk.
U lipnju 2005., kada je neka prijestanica vršila redovnu operaciju isključivanja bez struje na prekidaču LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5043, otklonili su se oslonac otvaranja ispod elektromagneta otvaranja faze B, što je dovelo do toga da faza B prekidača nije mogla razdvojiti. Istodobno, serija otpornika u krugu otvaranja oštećena je i odspojena. Nakon pregleda, nakon zamjene oštećenog zategivača, bobine otvaranja i serije otpornika otvaranja, oprema je vraćena u rad.
U lipnju 2005., kada je busbar 2# neke prijestanice bio pod napajanjem, faza C prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5053 odmah nakon zatvaranja prekinula. Pregled je pokazao da je deformacija štapa udarača dovela do toga da se valjak prvog stupnja otvaranja nije mogao resetirati, te je prekidač stalno prekidao. Vratio se u normalu nakon zamjene štapa udarača.
U svibnju 2006., zbog kontinuiranih propusta na određenoj liniji, spalila se bobina zatvaranja faze B prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5012. Pregled je pokazao da je propust nastao zbog zaključavanja zategivača faze B, što je dovelo do dugotrajnog opterećenja bobine zatvaranja i njegovog spaljenja.
U srpnju 2007., dogodio se propust unutarnjeg ispitivanja u rezervoaru faze B prekidača LW12 - 500 tank tipa SF₆ 5031 u nekoj prijestanici tijekom rada. Razlog bio je loš postupak nanosnja laka (ručno štetanje) na provodni štap unutar cijevi. Zbog neravnomjernog štetanja, na provodnom štapu ostali su tuđi predmeti poput vlakana štetala, a vlakna su se odspojila na štitu, što je dovelo do ispitivanja između štita i unutrašnjeg zidnice rezervoara.
U studenom 2007., tijekom propusta u Prijestanici 3#, prekidač LW12-500 tank tipa SF₆ 5013 doživio je više propusta pri otvaranju i zatvaranju, što je dovelo do eskalacije nesreće.
U veljači 2009., tijekom testa aktiviranja zaštite nakon održavanja bez struje na prekidaču LW12-500 tank tipa SF₆ 5012, faza C nije mogla zatvoriti. Pregled je pokazao da je vrat spojnica zategivača i zatvarača u mehanizmu bio nepokretni, što je spriječilo oslobađanje zategivača i zatvarača, te dovelo do neuspjeha zatvaranja faze.
U lipnju 2009., dogodio se unutarnji bljesak u fazi A prekidača LW12-500 tank tipa SF₆ 5021 tijekom prenosa struje nakon velikog održavanja. Propust se pripisao ostrim rubovima na sklopovima štita i nečistoj unutrašnjosti rezervoara.
U ožujku 2012., nakon otvaranja, faza A prekidača LW12-500 tank tipa SF₆ 5053 prvo doživjela je propust prekidatelja, koji se zatim razvio u propust na zemlju. Pregled je pokazao da je degradacija paralelnih ploča kondenzatora između prekidatelja dovela do toga da je kondenzator eksplodirao nakon propusta, što je dovelo do ispitivanja između štita i rezervoara.
U siječnju 2013., nakon otvaranja, faza B prekidača LW12-500 tank tipa SF₆ 5043 ponovno doživjela je propust prekidatelja, nakon čega se razvio u propust na zemlju; 12-sekundni luk između prekidatelja u fazi A otklonio je zaštita diferencijalnog naponinskog prekidača prije nego što se razvio u propust na zemlju. Propust je također bio uzrokovan degradacijom paralelnih ploča kondenzatora između prekidatelja, s propustom kondenzatora i eksplozijom što je dovelo do ispitivanja između štita i rezervoara.
Glavni propusti
Rani proizvodi imali su lošu primjenu izolacijskog laka na provodnom štapu unutar cijevi (postupak ručnog štetanja), što je ostavljalo skrivene opasnosti unutarnjeg ispitivanja izolacije zbog lepljenja vlakana štetala, slojeva i odlupanja laka.
Unutrašnja površina rezervoara imala je lošu obradbu izolacijskog laka, bila je podložna slojevima i odlupanju, što je dovodilo do rizika od unutarnjeg ispitivanja izolacije; unutrašnji gradirani štit u rezervoaru imao je lošu obradbu i montažu, s ostrim rubovima i izbočinama.
Srebrna presljeda na unutrašnjoj površini tlakomernog cilindra komore za gašenje luka bila je podložna slojevima i odlupanju.
Loša poravnanja pomičnih i statičnih kontakata ili nizoznate kontaktna opruga dovode do fragmentacije i odlupanja prstiju luka i dušika.
Degradacija paralelnih ploča kondenzatora između prekidatelja donosi rizike od propusta izolacije.
Nerazumit dizajn mehanizma zagrijavanja i sustava zatvaranja dovodi do alarmiranja ultra visokog tlaka u više prekidača tijekom prijelaza sezona.
Česti propusti hidrauličkog mehanizma, posebno visoka stopa oštećenja sigurnosnih guma i akumulatora tlaka, smanjuje pouzdanost mehanizma:
Više puta se pojavio "odmah nakon otvaranja ponovno zatvaranje" ili "kontinuirano prekidanje" zbog loše obrade primarnog ventila hidrauličkog mehanizma;
Teška degradacija hidrauličkog ulja, što dovodi do čestog podizanja pritiska i curenja ulja;
Nedostatak snage i podložnost loma/deformaciji nekih metaličkih dijelova (npr. zategivača) u mehanizmu upravljanja zbog loše kvalitete materijala ili obrade;
Problemi s kvalitetom akumulatora tlaka, što dovodi do pada unaprijed punjenog pritiska u više jedinica koje nakon dugotrajnog rada nisu ispunjavale operativne zahtjeve.
Mjere nadogradnje
Implementirane mjere održavanja za prekidače LW12-500 uključuju:
Zamjenu provodnog štapa unutar cijevi novim tipom s naprednom tehnologijom izolacijskog laka.
Temeljiti unutarnji pregled i održavanje rezervoara: fokusiranje na provjeru unutarnjeg sloja laka, sklopova zatvarajućeg otpornika, srebrne presljede na tlakomernom cilindru (ako je slojevit/odlupan, zamjenjuje se) i prilagođavanje poravnanja pomičnih/statičnih kontakata.
Pregled i održavanje mehanizma upravljanja: uključujući sustave ventila, akumulatora tlaka, radnih cilindara, hidrauličkih pumpi i potpunu zamjenu hidrauličkog ulja.
Zamjenu paralelnih ploča kondenzatora prekidatelja poboljšanim procesnim komponentama proizvedenim tvrtkom Murata iz Japan.
Predložene mjere poboljšanja
Kako bi se osigurala sigurnost i stabilnost mreže, važno je na vrijeme održavati prekidače tipa LW12. Međutim, izazovi u osiguranju rezervnih dijelova i tehničke usluge, pogoršani dugotrajnim prestankom proizvodnje i lošom dostupnošću rezervnih dijelova, čine održavanje teškim, s visokim troškovima preuređivanja pojedinačnih jedinica koji se približavaju troškovima kupnje novih prekidača. Uzimajući u obzir sigurnost, ekonomiju i tehnološki napredak, preporučuje se ukupna zamjena prekidača LW12-500 tank tipa SF₆.
Prije umirovljenja, jačati nadzor stanja rada i održavanje prekidača tipa LW12. Koristiti napredne tehnologije poput ultrazvučne detekcije parcijalnog ispitivanja i hromatografske analize plina SF₆ kako bi se redovito procijenilo unutarnje stanje izolacije pod radnim naponom, skratiti cikluse detekcije i na vrijeme pratiti trendove degradacije izolacije. To omogućuje usmjerene mjere kako bi se sprečili iznenadni propusti unutarnje izolacije tijekom rada.
