Що вам треба знати про вадливість комутаторів завантаження

Привіт, я — Блю, працюю електроінженером більше 20 років.
Більшість своєї кар'єри я провів, проектуючи автомати захисту, керуючи трансформаторами та допомагаючи енергетичним компаніям вирішувати різноманітні проблеми електричних систем.

Сьогодні мій друг з Південно-Східної Азії запитав мене:

"Які найпоширеніші вади комутаційних пристроїв?"

Відмінне питання! Давайте розберемо це простими словами — без фахівницької термінології, лише реальні ситуації, які можна зустріти на роботі або під час обслуговування.

По-перше, що таке комутаційний пристрій?

Перед тим як говорити про проблеми, давайте швидко нагадаємо, що таке комутаційний пристрій.

Комутаційний пристрій — це схожий на потужний вмикач/вимикач, використовується в середньовольтових системах (наприклад, 10кВ, 20кВ мережах). Він може утворювати та розірвати струм нормальної роботи, але не аварійний струм — для цього існують автомати захисту.

Таким чином, його можна розглядати як "середній" пристрій між звичайним вимикачем та повноцінним автоматом захисту. Він простіший, дешевший і часто використовується в розподільчих мережах, особливо там, де координація захисту не є надто складною.

Тепер давайте поговоримо про найпоширеніші вади

За мої роки полівної роботи та вирішення проблем, я бачив ці питання знову і знову. Ось список найбільш типових:

1. Неможливість правильного включення або виключення

Це одна з найпоширеніших проблем, особливо в старому обладнанні.

Іноді вимикач не включається, навіть коли ви натискаєте кнопку.

Або включається, але тут же відключиться.

Може також застрягнути в закритому положенні і не хотіти відкриватися.

Чому це трапляється?

Механічні частини зносяться з часом — з'єднання заблоковані, пружини ослаблені, затвори невпорядковані.

У керуючих контурах можуть бути слабкі з'єднання або спалені реле.

Іноді відмова двигуна (якщо вимикач електрично управлінний).

Приклад з життя:

Одного разу я працював на об'єкті, де комутаційний пристрій не включався через те, що маленький шуруп потрапив у механізм і блокував рух. Нам знадобилося 2 години, щоб його знайти!

2. Перегрівання або запах горіння

Якщо ви почуваєте запах горіння поблизу панелі комутаційного пристрою, не ігноруйте це.

Перегрівання зазвичай відбувається на контактах або з'єднаннях.

Це може призвести до пошкодження ізоляції, плавлення деталей або навіть пожежі, якщо це не буде виправлено вчасно.

Причини:

Слабкі кабельні з'єднання — висока опір = тепло.

Зношені або порушенні контакти — погана поверхня контакту.

Перевищення струму за розрахунковою потужністю (перенавантаження).

Порада: Регулярно перевіряйте температуру за допомогою інфрачервої термографії. Якщо з'єднання на 10–15°C гаряче за інші, досліджуйте це якомога швидше.

3. Стріляння або пробій під час роботи

Ви чуєте гучний тріск, можливо, навіть бачите іскри — це стріляння.

Це відбувається, зазвичай, під час включення/виключення.

Небезпечне, може пошкодити компоненти або завдати травм.

Поширені причини:

Зношені головні контакти — не збережені відповідні прогалини.

Пил або вологість всередині камери — знижує рівень ізоляції.

Робота під навантаженням, коли цього не треба (наприклад, вимкнення великого двигуна без автомата захисту вище).

Примітка: Комутаційні пристрої не призначені для переривання аварійного струму, лише нормального струму навантаження. Якщо ви намагаєтесь перервати короткозамкнення, очікуйте проблем.

4. Механічний виснаження та зношення

Комутаційні пристрої — це механічні пристрої. Вони мають рухомі частини, тому вони зносяться з часом.

Підшипники, шестерні та важелі вирізаються з часом.

Особливо відчувається в оточеннях з пилом, солоним аерозолем або крайніми температурами.

Порада: Регулярне профілактичне обслуговування (ТО) — ключ. Змащуєте рухомі частини, перевіряйте з'єднання, замінюйте зношені компоненти перед тим, як вони вийдуть з ладу.

5. Вади керуючих контурів

Керуюча частина так само важлива, як і основний контур.

Підсвічувальники перестають працювати.

Дистанційне управління не вдається.

Локальні кнопки не відкликаються.

Типові причини:

Перегорілі предохранители в керуючому контурі.

Заржавілі з'єднання або зламані дроти.

Помилки зв'язку PLC або RTU (у автоматизованих системах).

Швидке вирішення: Використовуйте мультиметр для виявлення падіння напруги та безперервності. Почніть просто — перевірте предохранители спочатку.

6. Волога та корозія всередині корпуса

Особливо поширена у приморських регіонах або вологому кліматі.

Волога потрапляє в шафу комутаційного пристрою.

Призводить до ржавчини, корозії та зниження рівня ізоляції.

Симптоми:

Відключення без видимих причин.

Стріляння навіть при легкому навантаженні.

Поганий запах або конденсація, видима всередині коробки.

Рішення: Переконайтеся, що корпус правильно загерметизований та має в'ялині пакети. У тропічних регіонах, розгляньте можливість додавання теплових нагрівачів або осушувачів повітря.

7. Неправильна робота персоналу

Людська помилка все ще одна з найбільших причин відмов.

Хтось намагається відкрити вимикач під важким навантаженням.

Або керує вимикачем без перевірки взаємозв'язків.

Ще гірше — хтось забуває заблокувати/помітити перед обслуговуванням.

Висновок: Тренування важливе. Чіткі позначки допомагають. І завжди дотримуйтесь правил безпеки.

Заключні думки

Як і будь-яке електричне обладнання, комутаційні пристрої не ідеальні. Але з хорошим проектуванням, регулярним обслуговуванням та правильним управлінням, більшість цих вад можна уникнути або виявити на ранніх стадіях.

Як людина, яка працює в галузі понад два десятиліття, моя порада:

«Не чекайте, поки відмова не нагадає вам, що обслуговування важливе.»

Якщо ви маєте справу з несправним комутаційним пристроєм і хочете допомоги в вирішенні проблем або виборі замінників, не соромтеся звернутися. Радий поділитися більшістю історій (і деякими боєвими шрамами) з поля.

Будьте в безпеці, і тримайте світло!

— Блю