Analisi tal-Falliment tal-Protettur Kontra l-Żwemgħ u Prevenzjoni: Li Ġejjin Minn Kawn il-Protetturi ta' Distribuzzjoni ta' 10 kV Mhux Fuqil Għaliex

1. Introduzzjoni

Waqt l-operazzjoni tal-sistema tal-enerġija, l-eqwuipament prinċipali jaffronta minazzji interni u atmosferiċi ta' sovravolti. Il-parasturijiet, speċjalment il-metal oksid parasturijiet (MOAs) b'karatteristiċi nonlineari volt-ampere eċċellenza, huma importanti għal protezzjoni għall-aħjar prestazzjoni, kapassità kurrent kbir, u resistenza fortissima kontra t-tiswija. Però, l-espożizzjoni tanxa ta' voltàġi tal-frekwenza tal-enerġija, flimkien mal-kwalità tal-komponenti, il-proċessi manifatturarji, u s-silġ estern, jiġu l-MOAs susċettibbli għal ħalat ħtieġija abnormi jew esplożjonijiet, li rikiedu identifikazzjoni, dġudikata, u prevenzjoni sientifika.

Dan l-artiklu jindirizza l-falliment massivi ta' 10 kV distribuzzjoni MOA f'reġjun. L-analiżi turi wkoll li l-parasturijiet ta' xiber mhux normali huma konċentrati fuq modell ta' produttur waħid. Tinqasam u jiġu testati trèf parasturijiet ta' fażi difettivi u żewġ parasturijiet ta' fażi normali ta' dan il-modell biex tintlu l-każi u l-misuri preventivi.

2. Ikbar tal-Falliment

Il-parasturijiet ta' xiber mhux normali huma distributi fuq linji distribuzzjoni 10 kV ta' sottostazzjoni 35 kV. Il-falliment huwa frekwenti fl-istagun tal-tlamp, u rikordi anormali/falliment tal-sottostazzjoni ma jistgħux jiġu mappati mal-parasturijiet ta' fażi difettivi. Il-ħames parasturijiet samplati mhumiex disponibbli informazzjoni esatta dwar l-azzjoni ta' protezzjoni u rikordi tal-falliment. Sistemi ta' lokazzjoni tal-tlamp jagħmlu xiwa li fl-2020 kien hemm 516 tlamp bejn radiju ta' 10 km misħabba dan is-sottostazzjoni.

Doppo l-installazzjoni on-site, test ta' passażġin huma effetwati (inkludenti test ta' reżistanza tal-isolazzjoni, 1 mA DC referenza test ta' voltàġi, u test ta' kurrent ta' tiswija fl-0.75 darba 1 mA DC referenza voltàġi), kullihom bil-risultati qualifikati.

3. Analisi ta' Każi tal-Falliment

Trèf parasturijiet ta' fażi difettivi (No.1, No.2, No.3) huma qasam; żewġ parasturijiet ta' fażi normali (No.4, No.5) iftehim test u qasam għal ikbar, biex jintlu l-każi tal-falliment massivi.

3.1 Informazzjoni tal-Targa Mhux Kompleta

Tra trèf parasturijiet ta' fażi difettivi u żewġ parasturijiet ta' fażi normali: 4 għandhom data ta' manifattura ma l-għandhomx numru serjali; 1 għandha numru serjali ma l-għandha data; l-informazzjoni oħra hija relativament kompleta.

It-targi huma importanti għal persunal operazzjonali u manutenzjoni biex jipprovdut informazzjoni bazika tal-eqwuipament. L-assenza ta' data ta' manifattura/numru serjali toqqs tal-ħsara tal-kalkul tal-ħajja u tat-traccjar tal-kwalità, imprevedendu l-managemant centralizzat tal-defetti.

3.2 Varistori Kullha Hawn Iċ-Ċirani

Il-qasam ta' No.1 parastur difettiv irriżulta: 6 varistori bejn iż-żewġ elektrodi, b'ismok u pulvir abjad fuq xi supefiċi; il-varistori, skont is-supefiċi ta' fuq u ta' taħt relattivament pjan, huma irregulari fis-silġ, bla daqs uniformi jew disposizzjoni. Id-daqs inkludef 18 mm, 20 mm, 23 mm, u 25 mm. Trèf varistori għandhom arcs esterni regolari (presumibilment mill-arcs esterni ta' varistori disku/annulari kummerċiali). Problemi similari huma presenti fil-parasturijiet ta' fażi difettivi oħra.

Il-Parastur No. 5 intak huwa qasam (bil-la danni fid-daqqa, ir-risultati fi Fig. 4). Fi dakin: 5 pezzet varistori + 3 washers metal. Il-varistori għandhom supefiċi ta' fuq u ta' taħt pjan, irregulari hawn iċ-ċirani, simili għal l-oħrajn: 3 pezzet ~22mm daqs, 1 ta' 20mm, 1 ta' 17mm. 3 pezzet jagħmlu arcs esterni regolari (mill-arcs esterni ta' varistori disku/ring kummerċiali); 2 jagħmlu arcs interni regolari (mill-arcs interni ta' varistori ring kummerċiali).

Il-varistori ta' standard metal oksid parasturijiet huma disku, rings, jew cylinders regolari. Id-daqs tagħhom huwa strettament linkat mal-rapport tal-voltàġi (residual/reference voltàġi), gradient potenzjali, kapassità kurrent, materiali raw, u proċessi firing. Qabel l-assemblja tal-core, kull varistor iftehim test kummerċiali (power-frequency, DC, high-current impulse, square-wave, etc.). Biss id-daqs passati jiġu assemblati.

Il-qasam turi li dawn il-parasturijiet huma mgħadda mill-varistori mhux konvenzjonali: in-numru divers ta' varistori/washers metal bejn unitajiet ta' modell stess; silġ irregulari, daqs divers, u arcs esterni mhux uniformi. Għalhekk, il-core huma patchwork minn fragments ta' varistori standard (speċifikazzjonijiet/elettrika parametri differenti), mhux 10 kV standard. Il-konfront tal-fażi difettivi mal-normali konferma li dan huwa difett fabbricanti, mhux indutt fit-taqsam.

Dawn il-varistori għandhom prestazzjoni elettrika subpar. Aree ta' kontatt mhux uniformi jaqsmu l-resistenza tas-sovravolti, kapassità kurrent, u stabilità - facilment jikkażaw breakdownduring surges tal-linja.

3.3 Sigillatura Povera tal-Jacket Komposit

Il-qasam ta' No. 3 parastur difettiv: l-axfu ta' jacket komposit sigillat b'xejn tal-elettrodo (Fig. 5); l-axfu oħra mqassra sigillatur. Biss xi sealant fill gap tal-elettrodo-arc-shield - inefficace għal protezzjoni, cauzant gaps u rust elettrodo severe (Fig. 6).

Din is-sigillatura povera ġejja mill-mqassra casting fid-produzzjoni, mhux minn falliment.

Il-jacket komposit mhux casting seal fuq l-axfu ta' cylinder arc-isolating, u l-threaded supefiċi tal-blok elettrodo hija severely rusted. Dan turi wkoll li, ghax-xepter sealant, l-umidità tista' tinfil fis-cylinder arc-isolating permezz tal-thread gaps. Waqt l-operazzjoni, l-umidità adhering għal is-supefiċi tal-varistor core assembly tizdied il-kurrent ta' tiswija u l-komponents ta' reżistanza, causant il-ħalat ħtieġija severa. L-operazzjoni tanxa tiddeher bi rise ta' temperaturi ftit l-interior tal-cylinder arc-isolating, possibilment melting u bursting il-wall cylinder, gradualmente deteriorating l-operational quality tal-parastur.

Waqt l-inspezzjoni ta' No. 4 parastur, thickness uneven tal-jacket komposit fuq l-axfu ta' elettroda wiena. Micrometer misurat il-parti ta' l-ebda ta' 4.985 mm u l-parti ta' l-aħfa ta' tikka 0.275 mm, kif turi fi Figura 7. Il-figura turi wkoll li perforation ta' l-center elettroda column ta' l-jacket mhux circle standard, indikant li din huwa poor sealing hawn.

Il-jacket komposit huwa principalement fatt mill-rubber silicone. Thickness uneven tiegħu ġejja mill-poor process control u eccentricity waqt il-stage vulcanization tad-produzzjoni. Għal 10 kV parasturijiet standard, il-jacket komposit għandu thickness uniform ta' 3-5 mm. Rubber silicone over-thin jipperforma poorly resistance ta' aging u huwa prone għal cracking. Ma jippermetti ekkessivament l-umidità tinfil u adhere għal is-supefiċi ta' l-insulating cylinder, causant umidità-induced faults, u jista' jimpedisci l-external insulation performance tal-equipment, becoming key factor restricting product quality.

3.4 Qualificati fil-Test Konvenzjonali, Non-Qualificati fil-Test Speċjali

Test relatati ma' DC voltage ġew effetwati fuq l-NO. 5 parastur normale, bil-risultati turi fi Tabella 1.

Biex verifika l-overcurrent withstanding capability, test ta' high-current impulse ġie effetwat fuq l-NO. 4 parastur normale. Anki meta l-test impulse current kien far inferior minn valur speċifikat standard, il-parastur għadu għamel breakdown u shattering, resulting fil-test fail. Data dettagljata turi fi Tabella 2.

4. Rekommandazzjonijiet

Meta bid u procuru parasturijiet (speċjalment għal networks distribuzzjoni), definixxi ċlarament qualificazzjonijiet tal-fornitur u specs tekniki. Agħżel fornitur kun metodi mature u performanżi tajba; iviti bids troppo bassi.

Waqt l-akkettanza tal-parasturijiet distribuzzjoni delivered, units ta' konstruzzjoni u operazzjonali għandhom segwi standards kif "Five-Pass". Effeġġu checks item-by-item, retain reports ta' test tal-fabbrika biex tasegura qualification rates.

Użu platforms ta' test ta' centers ta' inspezzjoni ta' materjal provinċjali. Effettwa tests ta' campionatura (AC/DC, high-current impulse, sealing) għal 10 kV parasturijiet biex blokka prodotti non-qualificati minn grid connection.

Doppo l-installazzjoni, qabel l-commissioning, segwi strettament GB 50150-2016 għal tests on-site. Issu standardized reports, archive kif meħtieġ. Asegura full-process data management (production → transport → accettanza → handover test → commissioning). Post-commissioning, enhanċa patrols/records. Fl-istaguni tal-xita, uża imaging infrared. Għal heating abnormal, switch off u replace promptly biex preveni expansion ta' fault.