Wysokie-napięciowe wyłączniki obwodowe: Powszechne usterki i rozwiązania dla systemów 35kV
Wysokie-napięciowe wyłączniki obwodowe są kluczowym sprzętem elektrycznym w stacjach transformatorowych. Głębokie zrozumienie ich schematów awaryjnych i przyczyn podstawowych umożliwia celowe rozwiązywanie problemów, szybkie przywracanie zasilania oraz efektywne zmniejszanie strat spowodowanych przerwami w dostawie energii i uszkodzeniami sprzętu.
I. Powszechne usterki operacyjne wysokie-napięciowych wyłączników obwodowych 35kV
Magazynowanie energii jest podstawą działania wyłącznika obwodowego. Jeśli wyłącznik nie może zgromadzić wystarczającej ilości energii kinetycznej, może nie być w stanie wykonać normalnych operacji otwierania lub zamykania. Wspólną przyczyną jest awaria przełączników końcowych, które mogą powodować, że silnik magazynujący energię działa bezustannie. W normalnych warunkach silnik zatrzymuje się automatycznie po zakończeniu ruchu mechanicznego. Jeśli przełącznik końcowy nie wykryje pozycji końcowej, silnik kontynuuje pracę, co prowadzi do marnowania energii i potencjalnego uszkodzenia silnika lub mechanizmu magazynującego.

Usterki mechaniczne mogą zapobiegać zarówno otwieraniu, jak i zamykaniu, co prowadzi do lokalnej porażki ręcznego odłączenia. W przypadku używania poleceń sterowania zdalnego, usterka w obwodzie sterującym lub systemie ochrony relacyjnej może również uniemożliwić pomyślne zamykanie. Otwarty obwód w cewce trypowej lub obwodzie sterującym trypem może prowadzić do niepowodzenia zamykania. Stabilne zasilanie napięciem jest niezbędne podczas pracy; gdy napięcie zasilające spada, opór cewki wzrasta, co zmniejsza zdolność do trypu. Przyleganie lub zakleszczenie mechaniczne podczas procesu trypu może również wpływać na operację zamykania, poważnie kompromitując funkcjonalność wyłącznika.
Usterki w mechanizmach sprężynowych mogą zmniejszyć efektywność magazynowania energii. Jeśli sprężyna ulegnie uszkodzeniu, obwód magazynujący energię nie może całkowicie naładować, co powoduje, że silnik pozostaje w ciągłym działaniu, co może prowadzić do nadmiernego nagrzewania się i spalenia cewki silnika. Wspólną przyczyną spalenia cewki zamykającej jest nieprawidłowe umieszczenie przełącznika końcowego - zainstalowanego za nisko - co powoduje, że silnik uruchamia się przed pełnym naładowaniem sprężyny. To prowadzi do zbyt dużego poboru prądu i podwyższenia temperatury cewki. Nawet po zmianie stanu kontaktów przełącznika i odcięciu zasilania, sprężyna może nie posiadać wystarczającej ilości energii, aby zakończyć operację trypu. Długotrwała praca silnika w tych warunkach może również uszkodzić przełącznik końcowy. Takie usterki uniemożliwiają normalne otwieranie/zamykanie i zwiększają ryzyko uszkodzenia wewnętrznych elementów.
Z uwagi na kluczową rolę silnika magazynującego energię, personel serwisowy musi regularnie sprawdzać jego działanie. Nieprawidłowe umieszczenie przełącznika końcowego może zapobiec prawidłowemu zatrzymaniu silnika. Przełącznik musi być zainstalowany tak, aby zapewnić odpowiednie zatrzymanie silnika po osiągnięciu pełnego magazynowania energii, zapewniając niezawodne i uporządkowane dostarczanie energii kinetycznej.
Personel serwisowy powinien regularnie i skutecznie kontrować cewki trypowe, aby wykryć potencjalne usterki i ukryte zagrożenia, zapobiegając eskalacji incydentów. Kluczowe punkty kontroli obejmują:
Sprawdzenie obwodów otwartych w cewce trypowej (zastąpienie, jeśli uszkodzona)
Weryfikacja ciągłości obwodu sterującego trypem
Kontrola tłoka trypowego pod kątem deformacji
Zapewnienie swobodnego działania wyłącznika
Otwarty obwód w pętli sterującej zapobiega wystarczającemu przepływowi prądu, co utrudnia działanie wyłącznika. Regularne kontrole zapewniają bezpieczne i niezawodne działanie.

Wzmocnij szkolenia personelu serwisowego w zakresie wiedzy technicznej i analizy usterki. Organizuj studia przypadków, aby identyfikować luki, poprawić zdolności reakcji i budować kompetencje w zakresie zapobiegania wypadkom i obsługi sytuacji awaryjnych. Ucz się z przeszłych incydentów, aby unikać powtarzających się błędów ludzkich.
Ścisłe zarządzanie wysokonapięciowymi przełącznikami. Po trypie awaryjnym nigdy nie zmuszaj do ponownego zasilania bez ustalenia przyczyny, ponieważ to naraża personel na niebezpieczeństwo i może rozszerzyć incydent. Izoluj przełączniki, które trypowały w nietypowych warunkach, przeprowadź dokładne kontrole, testy i regulacje, a dopiero po potwierdzeniu pełnej bezpieczeństwa wróć do eksploatacji.
Standardyzuj procedury operacyjne stacji, szczegółowo opisując każdy krok, aby zapewnić jednoznaczność operacji, zwiększając bezpieczeństwo personelu i integralność sprzętu.

Aby rozwiązać problem odmowy zamykania:
Wprowadź normalnie zamknięty (NC) kontakt pomocniczy wysokie-napięciowego wyłącznika obwodowego do obwodu lampy sygnalizacyjnej LD. Po zamknięciu, żaden prąd nie płynie przez cewkę napięciową TBJ, eliminując napięcie trzymania. Po trypie, ta konfiguracja monitoruje integralność obwodu zamykającego i wskazuje status otwarty.
Alternatywnie, przenieś przewód LD tak, aby po działaniu TBJ, LD odłączyło się od cewki napięciowej. Jednakże, ta modyfikacja może być skomplikowana w niektórych mechanizmach wyłączników.
Jeśli brak jest wolnego kontaktu NC, połącz rezystor pomocniczy (R) równolegle do cewki napięciowej TBJ, aby ograniczyć jej napięcie do ≤30% napięcia nominalnego, zapobiegając niepożądanemu działaniu.
Nieprawidłowe umieszczenie przełącznika końcowego (za wysoko lub za nisko) może powodować usterki. Jeśli magazynowanie energii jest niekompletne, może płynąć zbyt duży prąd i napięcie, prowadząc do awarii obwodu. Personel serwisowy musi natychmiast dostosować położenie przełącznika, aby zapobiec eskalacji incydentu. Prawidłowe dostosowanie zapewnia, że silnik zatrzymuje się dokładnie po zakończeniu ładowania. Podczas operacji przełączania, polegaj na świetle wskaźnikowym magazynowania energii, aby potwierdzić gotowość. Tylko po zweryfikowaniu swobodnego otwierania/zamykania można uznać, że wyłącznik jest w dobrym stanie. Prawidłowe położenie przełącznika końcowego jest podstawą niezawodnej pracy wyłącznika 35kV i zapobiegania wypadkom.
Energia elektryczna jest kluczowym źródłem energii dla rozwoju gospodarki narodowej. Zapewnienie wysokiej jakości zasilania i stabilności sieci jest najważniejsze. Wysokie-napięciowe wyłączniki obwodowe są niezbędne do ochrony i kontrolowania bezpiecznej pracy systemów energetycznych. Ich niezawodne działanie jest kluczowe dla ogólnej stabilności sieci. Dlatego personel serwisowy stacji musi w pełni zrozumieć stan działania, schematy awaryjne i przyczyny podstawowe wysokie-napięciowych wyłączników obwodowych, a także być w stanie wprowadzać skuteczne działania naprawcze. Szybkie rozwiązywanie usterki zapewnia bezpieczeństwo sieci i dostarcza użytkownikom wysokiej jakości, efektywne zasilanie.