Hoogspanningschakelaarsoorten & foutgids

Hoogspanningsklemmen: Classificatie en foutdiagnose

Hoogspanningsklemmen zijn cruciale beschermingsapparaten in elektriciteitsnetwerken. Ze onderbreken snel de stroom bij het optreden van een storing, waardoor schade aan apparatuur door overbelasting of kortsluiting wordt voorkomen. Door langdurig gebruik en andere factoren kunnen klemmen echter storingen ontwikkelen die tijdig moeten worden gediagnosticeerd en verholpen.

I. Classificatie van hoogspanningsklemmen

1. Op basis van installatielocatie:

• Binnentype: Geïnstalleerd in afgesloten schakelkasten.

• Buitentype: Ontworpen voor externe installatie, met weerbestendige behuizingen.

2. Op basis van boogblusmedium:

• Olieklem
  Gebruikt isolerende olie als boogblusmedium.

• Bulk Olieklem (Meer-olie): Olie dient zowel als boogblusmedium als isolatie tussen lege delen en afgestemde behuizing.

• Minimum Olieklem (Minder-olie): Olie wordt alleen gebruikt voor boogextinctie en contactisolatie; externe isolatie (bijv. porselein) isoleert lege delen van de grond.

• Vacuümklem：Blust bogen in een hoogvacuümomgeving, gebruikmakend van het hoge diëlektrische vermogen van vacuüm. Wijdverspreid in middenspanningstoepassingen vanwege lange levensduur en lage onderhoudskosten.

• Zeshoekfluoride (SF₆) klem：Gebruikt SF₆ gas—bekend om uitstekende boogblus- en isolatie-eigenschappen—als het interruptiemedium. Dominant in hoogspanningsverzendystemen vanwege betrouwbaarheid en compacte ontwerp.

• Gecomprimeerde luchtklem：Gebruikt gecomprimeerde lucht om de boog te blussen en post-interruptie-isolatie te bieden. Minder courant vandaag vanwege complexiteit en onderhoudsbehoeften.

• Magnetische Blus Klem：Gebruikt elektromagnetische kracht om de boog in smalle spleten te drijven waar hij afkoelt en deioniseert. Meestal gebruikt in DC- of gespecialiseerde AC-toepassingen.

II. Algemene fouten en probleemoplossing van hoogspanningsklemmen

1. Sluiting mislukt (Weigeren te sluiten)

Dit kan voortkomen uit mechanische problemen, storingen in het besturingsschakeling of bedieningsfouten. Controleer zowel elektrische besturingsschakelingen als mechanische componenten.

Elektrische fouten omvatten:

(1) Indicatieve lamp werkt niet of is abnormaal

• Controleer of de besturingsspanning overeenkomt met de nominale waarde.

• Als de rode lamp niet oplicht wanneer de schakelaar in de "sluit" positie staat, mogelijke oorzaken: open sluitschakeling of doorgebrande veiligheidszeker.

• Als de groene lamp (trip positie) uitgaat maar de rode lamp (sluit positie) niet oplicht, controleer de integriteit van de rode lamp.

• Als de groene lamp uitgaat en weer aangaat: mogelijk lage spanning of mechanische fout in het bedieningsmechanisme.

• Als de rode lamp even oplicht en dan uitgaat en de groene lamp flikkert: klem sloot tijdelijk maar slaagde er niet in vast te houden—mogelijk mechanische fout of te hoge besturingsspanning die tot impactfalen leidt.

(2) Sluitcontactor werkt niet

• Als de groene lamp uit is: controleer de controlebusveiligheidszeker (positief/negatief).

• Als de groene lamp aan is: gebruik een testpen of multimeter om de controleschakelaar, anti-pumping relais, hulpcontacten, en controleer op open circuit in de spoel of secundaire bedrading.

(3) Sluitcontactor werkt, maar klem beweegt niet

• Mogelijke oorzaken: slecht contact in de contactor, boogkanalisator geblokkeerd, open sluitspoel, of doorgebrande AC-veiligheidszeker in de sluitrectifier.

(4) Sluitcontactor werkt, klem beweegt maar sluit niet volledig
Mogelijke redenen:

• Mechanische fout in het bedieningsmechanisme

• Lage DC-busspanning

• Secundaire bedrading verwisseld waardoor trip-schakeling per ongeluk geactiveerd wordt

• Onjuiste bediening (bijv., operator laat de controleschakelaar te vroeg los)

2. Uitschakeling mislukt (Weigeren te trippen)

Gevaarlijker dan sluiting mislukt, omdat dit kan leiden tot uitschakeling van de upstream klem (cascade-tripping), wat de omvang van de stroomonderbreking vergroot.

(1) Oorzaken van gefaalde elektrische uitschakeling

• Rode lamp brandt niet: wijst op open trip-schakeling.

• Controleer: integriteit van de lamp, veiligheidszeker, contacten van de controleschakelaar, hulpcontacten van de klem.

• Controleer: spoel van het anti-pumping relais, continuïteit van de trip-schakeling.

• Trip-spoel werkt zwak: kan veroorzaakt worden door hoog opwekkingsvoltage van de spoel, lage werkspanning, vaste trip-plunger, of spoelfout.

• Trip-plunger beweegt, maar klem trapt niet: waarschijnlijk mechanische blokkering of losse aandrijvingsschakelpin.

(2) Aanpak van weigeren te trippen

• Manuele trip mislukt: Rapporteer onmiddellijk aan de dispatch.

• Als bypassschakelaar beschikbaar is: verplaats de belasting naar de bypass, open de buszijde-disconnectoren van de defecte klem, en trip de bypassschakelaar om de circuit te de-energiseren.

• Upstream klem trips door cascade-fout:

• Met de stroom uit, open de disconnectoren aan beide zijden van de defecte klem.

• Open handmatig alle feeders op de beïnvloede bus.

• Rapporteer aan de dispatch voor systeemherstel.

3. Onbedoelde openen of sluiten (Valse operatie)

(1) Onbedoelde tripping (Valse trip)
Treedt op wanneer de klem trips zonder activering van de bescherming of handeling van de operator. Mogelijke oorzaken:

• Twee-punts DC-aarding in de besturingsschakeling—controleer en elimineer de aardfout voordat u opnieuw sluit.

• Defect slotmechanisme—isoleer de klem (open de bronzijde-disconnector) en test één keer sluiten.

• Als aanwijzingen op interne fout wijzen, ondanks geen relaisactivering, onderzoek daarop.

(2) Onbedoelde sluiting (Valse sluiting)
Een gedesenergiseerde klem sluit zonder commando. Oorzaken:

• Twee-punts DC-aarding energiseert de sluitschakeling.

• Vastgelopen auto-reclose-relaiscontact.

• Lage opwekkingsvoltage + hoge spoelweerstand, waardoor valse sluiting optreedt tijdens DC-transiëntpulsjes.

4. Oververhitting van de klem

Belangrijkste symptomen: oververhitte tank (vooral bij minimum-olieklems), verhit frame.

• Oorzaak: Slecht contact of oxidatie in geleidende delen.

• Risico's: Isolatieschade, gekraakte porseleinen, rookontwikkeling, olie spuit, of zelfs explosie.

• Actie: Versterk patrouilles, detecteer vroeg, en handel snel.

5. Andere algemene fouten

(1) Brand in olieklem
Brand kan ontstaan door smerige of natte bushings die grondflitsing veroorzaken, of interne boogovergang.

• Als de brand net begonnen is: Trippen de klem onmiddellijk op afstand.

• Als de brand ernstig is: Gebruik de upstream klem om de circuit te isoleren, open vervolgens de disconnectoren aan beide zijden om de eenheid volledig te isoleren. Blus met droog blussel (bijv. CO₂ of poeder).

(2) Trip/Sluit Spoel Rookt
Trip/sluit spoelen zijn ontworpen voor korte tijdsduur. Langdurige energievoorziening veroorzaakt oververhitting en verbranding.

• Actie: Rapporteer onmiddellijk aan de dispatch en vraag om vervanging.

• Als de sluitveiligheidszeker tijdens de bediening doorbrandt, vervang deze alleen met de gespecificeerde rating—gebruik nooit een oversize veiligheidszeker om spoelschade te voorkomen.

(3) Noodzakelijke Manuele Trip
Neem de olieklem onmiddellijk uit dienst als een van de volgende situaties optreedt:

• Ernstige barsten in porseleinen isolatoren, flitsing, of explosie

• Smelting of loskoppeling van geleidende delen

• Luide interne booggeluiden

• Ernstig oliegebrek

Samenvatting

Deze handleiding geeft een grondig overzicht van types hoogspanningsklemmen, algemene operationele fouten en correctieve maatregelen. Juiste classificatie, regelmatige inspectie en snelle probleemoplossing zijn essentieel voor het waarborgen van systeembreedheid, personeelsveiligheid en apparaatlevensduur.