Top 5 kritískar stjórnunaraðgerðir fyrir GIS uppsetningu og keyrslu

Þessi ritgerð lýsir ágætum og teknlegum eiginleikum GIS (Gas-Insulated Switchgear) tæknar, og fjallar nánar um nokkur kritísku punkta við gæðastýringu og stjórnun ferla á staðnum. Það er framhald í því að staðbundnar prufur á dreifivolt eru aðeins að hluta fyrir til að sýna heildargæða og uppsetningaraðgerð GIS tæknar. Einungis með stöðugri almennri gæðastýringu yfir allan uppsetningarferlinn, sérstaklega í mikilvægum svæðum eins og uppsetningaráhugamál, meðferð sorbents, meðferð gasdýpunar og prufur á hringlengd, getur verið tryggjað örugg og rauðlega innskot GIS tæknar.

Með þróun raforkukerfa eru hærri kröfur settar á mekanísk og rafmagnstæka eiginleika aðalrafstöðvaratækja. Þar sem að meiri hagnýtt rafmagnstæki er orkuð í rafstöðvar. Á meðal er Gas-Insulated Metal-Enclosed Switchgear (GIS) að fá víðari notkun vegna margra kostnaðar. Þar af leiðandi hefur á staðnum uppsetning og innskot GIS verið að vera miðpunktur í byggingu rafstöðva.

1. Teknlegir eiginleikar GIS tækja

• Samþykkilegt skipulag með lítinn grunnflöt

• Hátt reynslutryggi og frábær öryggisprestun

• Tengir ekki neikvæða ytri áhrif

• Stutt uppsetningartími

• Einfalt viðhald og löng skoðunarskeið

2. Mikilvægir stjórnunarpunktar og stjórnunaræfingar við GIS uppsetningu

Vegna háar samþykkunar og samþykkilegs hönnunar GIS tækja, getur einhver ósýnileg undirbúningur á staðnum uppsetningu gert að láta fara dölgu áhrif sem gætu valdið tæki að brotna eða jafnvel netheppni. Byggð á reynslu af mörgum GIS rafstöðvar uppsetningum, er streng stjórnun yfir eftirtöld mikilvægir aspektar nauðsynleg á uppsetningu og innskoti.

2.1 Stjórnun uppsetningaráhuga

SF₆ loft er mjög viðmótið við rakann og órennslu, svo á staðnum uppsetningaráhugamál verði strikt stýrt. Meðan gasdýpur verða opnuð við uppsetningu, ætti að vinna aðeins í torru, ljósi veðri með rakaþröngu undir 80%. Eftir að dýpur er opinn, ætti vakuummeðferð að ganga fram samfelld til að minnka tíma fyrir ofangreiningu. Fyrir útistofnun, ætti vindhraði að vera undir Beaufort skali 3. Ef nauðsynlegt, ætti að setja á lokaverndarmælingar um opinn dýpu svæði, og rakagerð innan öruggu svæðis verði strikt stýrð. Uppsetningarsvæðið verði haldið hreinu og réttuðu.

Starfsmenn ættu ekki að vera í losa fiber klæði eða handska. Hár ætti að vera fullt dekkjandi af hatt, og andlitsmaskar ættu að vera á. Í hæða hita skyldu kjalaræði vera tekin til að forðast sveiti að koma í dýpu.

2.2 Meðferð sorbents í GIS gasdýpunum

Sorbent notuð í GIS er venjulega 4A molekylsía, sem er óleiðandi, með lægri dielektrísku stuðla, og órak. Það sýnir sterka upptökukraft og getur standið hæða hita og bogabrot. Sorbent ætti að vera hroðað í vakuumhroðarofni við 200–300°C fyrir 12 klukkustundir. Strauð eftir hroðun, ætti að taka hann og setja inn í dýpu innan 15 mínútur. Dýpur með settum sorbenti ætti strax að byrja vakuummeðferð til að minnka tíma fyrir ofangreiningu við lofti.

Áður en uppsetning, ætti sorbent að vera veitt og skráð fyrir framtíðar viðhald. Ef vigt mælast auka um fleiri en 25% við athugun, merkir það mikil rakuptök og þarf endurnýjun. Sorbent úr bogabrotadýpurum má ekki endurnýja.

2.3 Vakuummeðferð gasdýpunar

Vakuummeðferð ætti að byrja strax eftir dýpusamsetningu. Þarf að setja upp bakstefnuvalve í tengingarleiðina, og sérstakur maður ætti að horfa að ferlinu til að forðast pumpuolíu að fara í dýpu ef raforku villur gerast. Fyrst ætti að byrja vakuum pumpu til að athuga rétt virkni áður en öll pipeline valves eru opnuð. Þegar hætt er, ætti að loka öllum valveum áður en pumpu er slökkt.

Eftir að innri alsemdarþrýstingur hefur orðið undir 133 Pa, ætti vakuum pumpu að halda áfram að keyra fyrir að auki 30 mínútur, síðan hætta og banna. Alsemdarþrýstingur (PA) er skráður eftir 30 mínútur stöðu. Eftir að auki 5 klukkustundir stöðu, er lesið aftur þrýstingur (PB). Dýpur er telinn vel sealed ef PB – PA < 67 Pa. Aðeins eftir að passa þessa seal próf ætti að setja inn qualified SF₆ gas í dýpu.

Á meðan vakuummeðferð, ætti að forðast lengi skilyrði þar sem einn hliðar af pott form insulator (disk-type insulator) er undir rekstrarthrýstingi meðan hin hlið er undir hávakuum, vegna þess að þetta gæti valdið verkfræðilegum skemmunum. Ef nauðsynlegt, ætti að draga niður þrýsting á þrýstuðu hlið til undir 50% af rekstrarthrýstingi.

2.4 Yfirborðs jörð

Vegna þættu innri skipulags GIS, er rafmagnstiltæk milli leitar og milli leitar og metalleitarkassa mjög litla. Ef innri brot gerist, mun stór villu straumur fara í gegnum jörðstrauma inn í jörðnet. Þar að auki, vegna þess að GIS yfirborð er gerður af lokad loop metal material, geta ósamhverf system villur valdið mikil spennu á yfirborðinu vegna magnetics induction, sem gæti skemmt tækja eða valdið hættu fyrir starfsmenn.

Þar af leiðandi, verður jörðarbúnaður að vera á hágildi. Rafstöðvar sem nota GIS er ráðlagt að nota copper jörðnet til að draga niður heildar jörðarþrýsting. Allir tengingar milli yfirborðs og jörðnet verða að nota copper efni. Vegna tilgangs af disk-type insulators og rubber seals milli gasdýpunum, verður að setja upp copper bonding bars milli yfirborða. Krossviðmót þessara bonding bars ætti að passa við haga við aðal jörðnet.

GIS notar sem margpunktastöðvar. Fjöldi og staðsetning jörðpunkta á að fylgja framleiðandar- og hönnunaráætlunum.

2.5 Próf á viðbótarviðstandan í aðalstraum

Prófanir á viðbótarviðstandan í aðalstraum eru mikilvægar við uppsetningu GIS. Þær bera ekki einungis vittnesmál um heildarstöðu tenginga milli eininga heldur staðfestir þær einnig réttan fazakröfu aðalstraums. Fyrir fullt lokkaða spennubréf, er rétt fazakerfi og öruggar tengingar sérstaklega mikilvæg. Í raun hefur endurverkun verið nauðsynleg vegna vitlaust fazakerfa eða órétttra leitarstrengja.

Framleiðendur gefa venjulega upp staðal gildi fyrir viðbótarviðstandan innri tenginga. Skipta skal til að prófa hringlínuganga brot fyrir brot við samsetningu, sem leyfir flýskynnt uppgötvun og leiðréttingu slípara tenginga. Mæld viðbótarviðstandan fyrir hverja part má ekki yfirgefa summu af framleiðanda tilgreindum gildum fyrir allar tengingar innan þess brots.

Eftir fulla samsetningu á að framkvæma fullkominn próf á hringlínugangi, og niðurstöðan má ekki yfirgefa reiknuða gildið.

Sérstök athugasemd: Ekki á að framkvæma próf á hringlínugangi á rúmum sem eru með vakuumbehandlingu. Undir undirluftþrýstingi er dielektrísk styrkur inni í rúminu mjög lágr. Aðeins nokkrar tucn til spenna geta valdið ofanborðsleit á skífubundnum öryggisstofnunum, sem eftirnar spennuleit sem verða veika öryggispunktar og mögulegar villukildur í keyrslu. Því miður er nauðsynlegt að framkvæma varkár athugað áður en allar mælingar á viðbótarviðstandan til að forðast próf á evakuertu rúmi.

2.6 Próf á stöðugleika við spenna

Góðu öryggiseiginleikar SF₆ loftsgossins leyfa GIS að ná smágerð. GIS notar jörðaða lykkju úr ljómalúminíum, og við virkniþrýsting er bilin milli inna leitarstrengja eða milli leitarstrengja og jörðaðrar lykkju mjög litla. Vegna háa framleiðsla fyrir samsetningu, eru kritískar einingar sendar með fyrirsettum hlutum. En færslufluttur breytingar á einingum eða komið í minnisfræðilegra óhreina í staðbundið setningu geta brotið inna spennufelda dreifingu. Ólíkt porölínubundiðum tæki, geta jafnvel lítill sperr eða partiklar í GIS afbrotunartækjum valdið óvenjulegum spennuleit eða afbrotun.

Því miður, staðbundið próf á stöðugleika við spenna er síðasta vernd til að staðfesta GIS virkni og setningu.

Samkvæmt móttekningsreglum, er staðbundið prófspenna 80% af framleiðsluprófspennu. Til dæmis, fyrir 110 kV GIS, er aðalstraum stöðugleika prófspenna 80% af framleiðsluprófspennu: 230 kV × 80% = 184 kV, beðið fyrir 1 mínútu. Prófin á að framkvæma að minnsta kosti 24 klukkustundir eftir fulla loftgoss fyllingu. Spennuleitardýr og spennubreytileikar á ekki að vera með í prófinu. Hágildis útferðar leitarstrengjar á að prófast saman eftir að þeir hafa verið tengdir við GIS. Áður en prófin, á að mæla öryggisviðstandan og staðfesta að hún sé söfnug.

Próf ferli: Höfuðspenna á að auka á hraða 3 kV/s að merktu virkni spennu (63.5 kV), halda fyrir 1–3 mínútur til að horfa á tæki, svo hækka að 184 kV og halda fyrir 1 mínútu. Endurtaka þetta ferli fyrir hverja fazu.

GIS sem ganga próf á stöðugleika við spenna má setja í virkni. En þetta próf getur ekki greint um allar mögulegar villur. Í virkni, verður GIS ekki að standa aðeins við straumtíðisspenna heldur einnig við geislaspenna og skiptispenna. Brotunarfeltastyrkur SF₆ lofts breytist eftir spennutegund. Fyrir samhliða hringlínuelectrode kerfi, má 50% brotunarspenna SF₆ vera empirísk sett fram sem:

U₅₀ = (AP + B)μd

Þar sem:
P — Rúmsþrýstingur
d — Rafbilsbil (mm)
μ — Notkunargildi spennufelda
A, B — Fastir sem byggja á spennubil

Þannig, brotunarspenna breytist eftir spennutegund og jákvæðu/négatífum. Ólíkar innri villur sýna misheppnaðar áherslur á ólíkar spennubil. Straumtíðisspenna AC er misheppnað við öryggisbrotun valda af fugl, óhreinindum eða metalleitra í SF₆, en minna misheppnað við yfirborðarhras eða slípa leitarstrengja.

Því miður, geta straumtíðisspenna próf ekki greint um allar innri villur. Aukin stýring yfir farþætti við setningu og aukin almennt setningu er enn fremst mikilvægustu aðgerðir til að tryggja örugga GIS virkni.

3. Ályktun

Þetta rit hefur greint aðalskipulag og gæðastýringarpunkta í staðbundið setningu og virkni GIS tæka. Það sýnir að staðbundið próf á stöðugleika við spenna getur aðeins hluta orðið birt heildar gæða og hagræðslu setningar GIS. Mikilvægara, lýsir það að aðeins með strikt stýringu yfir allar setninguferli—með fulla samræmi við skipulag og atvinnuáætlun—getur GIS tæki verið öruggt og trúaðlegt sett í virkni frá upphafi.

Er vonandi að þessi samantekt geti verið gagnleg tilvísun fyrir starfsmenn í orkuröstarindustriu.