Högspänningsbrytartyper & felguide

Högspegelbrytare: Klassificering och felidentifiering

Högspegelbrytare är viktiga skyddsanordningar i strömförsörjningssystem. De avbryter snabbt strömmen vid ett fel, vilket förhindrar skada på utrustning orsakad av överbelastning eller kortslut. På grund av långvarig drift och andra faktorer kan brytare dock utveckla fel som kräver tidig identifiering och åtgärd.

I. Klassificering av högspegelbrytare

1. Enligt installationsplats:

• Inomhusmodell: Installerad i inneslutna spänningscentraler.

• Utomhusmodell: Designad för extern installation med väderbeständiga behållare.

2. Enligt bågavsläckningsmedium:

• Oljbrytare
  Använder isolerande olja som bågavsläckningsmedium.

• Bulk-oljbrytare (Flera-olja): Oljan fungerar både som bågavsläckningsmedium och isolering mellan levande delar och jordade behållare.

• Minimum-oljbrytare (Mindre-olja): Olja används endast för bågavsläckning och kontaktisolering; yttre isolering (t.ex. porcelän) isolerar levande delar från marken.

• Vakuum-brytare: Avsläcker bågar i en högvakuumsmiljö, utnyttjar vakuumets höga dielektriska styrka. Bred användning i mediumspänningstillämpningar på grund av lång livslängd och låg underhållskostnad.

• Sulfurhexafluorid (SF₆)-brytare: Använder SF₆-gas - känd för utmärkta egenskaper för bågavsläckning och isolering - som avbrottsmedium. Dominant i högspänningsoverföringssystem för tillförlitlighet och kompakt design.

• Komprimerad luftbrytare: Använder komprimerad luft för att avsläcka bågen och ge efter-interrupptionsisolering. Mindre vanlig idag på grund av komplexitet och underhållsbehov.

• Magnetisk blow-out-brytare: Använder elektromagnetisk kraft för att driva bågen in i smala springor där den svalnar och deioniserar. Vanligtvis används i DC- eller specialiserade AC-tillämpningar.

II. Vanliga fel och felsökning av högspegelbrytare

1. Misslyckas att stänga (Avvisar att stänga)

Detta kan bero på mekaniska problem, fel i kontrollkretsen eller driftfel. Kontrollera både elektriska kontrollkretsar och mekaniska komponenter.

Elektriska fel inkluderar:

(1) Indikatorlampan fungerar inte eller är ovanlig

• Kontrollera om kontrollströmsspänningen matchar den angivna värdet.

• Om röda lampan inte tänds när brytaren är i "stängt" läge, troliga orsaker: öppen stängningskrets eller brunnen slagen.

• Om grön lampan (öppet läge) släcks men röda lampan (stängt läge) inte tänds, kontrollera röda lampans integritet.

• Om grön lampan släcks och tänder igen: möjligt låg spänning eller mekaniskt fel i drivmekanismen.

• Om röda lampan blinkar kort och sedan släcks och grön lampan blinkar: brytaren stängdes kort men misslyckades med att fastna—troligt mekaniskt fel eller för hög kontrollspänning som orsakar krockmisslyckande.

(2) Stängningskontakter fungerar inte

• Om grön lampan är av: kontrollera kontrollbusfuserna (positiv/negativ).

• Om grön lampan är på: använd testpen eller multimeter för att inspektera kontrollswitch, anti-pumprelä, hjälpkontakter, och kontrollera för öppen krets eller sekundär ledningsbrott.

(3) Stängningskontakter fungerar men brytaren rör sig inte

• Möjliga orsaker: dålig kontakt hos kontakter, bågkanalblockering, öppen stängningsbobin, eller brunnen slagen i stängningsrekifiering.

(4) Stängningskontakter fungerar, brytaren rör sig men misslyckas med full stängning
Möjliga orsaker:

• Mekaniskt fel i drivmekanismen

• Låg DC-buss-spänning

• Sekundär ledningsmix-up som energiserar öppningskretsen av misstag

• Oriktig operation (t.ex. operatören släpper kontrollswitchen för tidigt)

2. Misslyckas att öppna (Avvisar att öppna)

Mer farligt än misslyckas att stänga, eftersom det kan leda till att uppsidebrytare öppnas (kaskadöppning), vilket expanderar strömavbrottsområdet.

(1) Orsaker till misslyckad elektrisk öppning

• Röd lampe ej tänd: indikerar öppen öppningskrets.

• Kontrollera: lampa integritet, brunnen, kontrollswitchkontakter, brytarens hjälpkontakter.

• Kontrollera: anti-pumpreläbobin, öppningskrets kontinuitet.

• Öppningsbobin fungerar svagt: kan bero på hög bobinspänning, låg driftspänning, fast öppningssticka, eller bobinfel.

• Öppningssticka rör sig men brytaren öppnas inte: troligt mekanisk blockering eller lossad drivkopplingspinne.

(2) Hantering av avvisande att öppna

• Manuell öppning misslyckas: Rapportera omedelbart till dispatch.

• Om bypass-switch finns: överför belastningen till bypass, öppna bus-sidan avkopplare för felaktig brytare, sedan öppna bypass-brytaren för att avenergisera kretsen.

• Upsidebrytare öppnas på grund av kaskadfel:

• Med ström avstängd, öppna avkopplare på båda sidor av felaktig brytare.

• Öppna manuellt alla försörjare på den berörda bussen.

• Rapportera till dispatch för systemåterställning.

3. Oavsiktlig öppning eller stängning (Felaktig operation)

(1) Oavsiktlig öppning (Felaktig öppning)
Inträffar när brytaren öppnas utan skyddaktivitet eller operatörsåtgärd. Möjliga orsaker:

• Tvåpunkts DC-jordning i kontrollkretsen—kontrollera och eliminera jordfel innan omstängning.

• Defekt låsning-mekanism—isolerar brytaren (öppnar källsidan avkopplare) och testa stänga en gång.

• Om bevis tyder på internt fel trots ingen reläaktivitet, undersök därefter.

(2) Oavsiktlig stängning (Felaktig stängning)
En avenergiserad brytare stängs utan kommando. Orsaker:

• Tvåpunkts DC-jordning energiserar stängningskretsen.

• Fast automatisk återställningsreläkontakt.

• Låg pick-ups spänning + hög bobinresistans, som orsakar felaktig stängning under DC-transient pulser.

4. Överhettning av brytare

Huvudsymptom: överhettad tank (särskilt i minimum-oljbrytare), uppvärmad ram.

• Orsak: Dålig kontakt eller oxidation i ledande delar.

• Risker: Isoleringsskador, sprucket porcelän, rökning, oljesprutning, eller till och med explosion.

• Åtgärd: Förstärk patrullering, upptäck tidigt och hantera snabbt.

5. Andra vanliga fel

(1) Brand i oljbrytare
Brand kan uppstå på grund av smutsiga eller fuktiga busshöljen som orsakar jordfladdring, eller intern bågning.

• Om branden precis börjat: Öppna omedelbart brytaren avståndsstyrt.

• Om branden är allvarlig: Använd upsidebrytare för att isolera kretsen, öppna sedan avkopplare på båda sidor för fullständig isolering av enheten. Släck med torkande brandsläckare (t.ex. CO₂ eller pulver).

(2) Rök från öppnings/stängningsbobin
Öppnings/stängningsbobiner är utformade för korttidsanvändning. Långvarig energisättning orsakar överhettning och bränning.

• Åtgärd: Rapportera omedelbart till dispatch och begär ersättning.

• Om stängningsfusen slår ut under drift, ersätt endast med angiven storlek—använd aldrig förstorad fuses för att förhindra bobinskador.

(3) Nödmanuell öppning krävs
Ta omedelbart oljbrytare ur drift om något av följande inträffar:

• Allvarlig porcelänisolatorcrackning, fladdring, eller explosion

• Smältning eller koppling av ledande delar

• Häftiga interna bågljud

• Allvarlig oljebrist

Sammanfattning

Denna guide ger en omfattande översikt över typer av högspegelbrytare, vanliga driftfel och korrigeringar. Korrekt klassificering, regelbunden inspektion och snabb felsökning är nödvändiga för att säkerställa systemets tillförlitlighet, personals säkerhet och utrustningens livslängd.