Visokonapetostni preklopniki: Pogosti težave in rešitve za sisteme 35 kV
Visokonapetostni preklopniki so ključna električna oprema v napajalnih postajah. Podrobno razumevanje vzorcev njihovih težav in osnovnih vzrokov omogoča usmerjeno odpravljanje težav, hitro obnovitev napajanja in učinkovito zmanjševanje izgub, ki jih povzročajo prekini in poškodbe opreme.
I. Pogoste operacijske težave visokonapetostnih preklopnikov 35 kV
Shranjevanje energije je temelj za delovanje preklopnika. Če preklopnik ne more shraniti dovolj kinetične energije, se lahko zatira pri normalnem odpiranju ali zapiranju. Pogost vzrok je nepravilno delovanje mejnikov, ki lahko povzročijo, da motor za shranjevanje energije deluje neprekinjeno. V normalnih pogojih se motor samodejno ustavi, ko je mehanski hod končan. Če mejnik ne zazna končne pozicije, motor nadaljuje s delovanjem, kar vodi v štetje energije in možno poškodbo motora ali mehanizma za shranjevanje energije.

Mehanske težave lahko preprečijo tako odpiranje kot tudi zapiranje, kar vodi v neuspeh ročnega tripanja na mestu. Ko se uporabljajo ukazi za oddaljeno krmiljenje, lahko težava v krmilnem krugu ali sistemu zaščitnega releja tudi prepreči uspešno zapiranje. Odprt krug v bobnu za tripovanje ali krmilni krug za tripovanje lahko vodi v neuspeh zapiranja. Stabilno napajanje je bistveno med delovanjem; ko napetost pada, odpornost bobna raste, kar zmanjša sposobnost tripovanja. Mehanska zategnjenost ali zastoji med procesom tripovanja lahko tudi vplivajo na zapiranje, kar hudo ogrozi funkcionalnost preklopnika.
Težave v mehanizmu s pržinami lahko zmanjšajo učinkovitost shranjevanja energije. Če pržina ne deluje, krug za shranjevanje energije ne more polnoma napolniti, kar pripelje do neprekinjenega delovanja motora in možnega pregrevanja in izkopanja bobna motora. Pogost vzrok izkopanja bobna za zapiranje je nepravilna postavitev mejnika – nameščen prenizko – kar pripelje do zagona motora preden je pržina polnoma napolnjena. To vodi v preveliko potrošnjo struje in povišano temperaturo bobna. Tudi po spremembi stanja kontaktov mejnika in prekinitvi napajanja pržina morda ni imela dovolj energije, da bi dokončala operacijo tripovanja. Dlje delovanje motora pod takšnimi pogoji lahko tudi poškoduje mejnik. Take težave preprečujejo normalno odpiranje/zapiranje in povečujejo tveganje za poškodbo notranjih komponent.
Zaradi ključne vloge motora za shranjevanje energije morajo održevalci redno pregledovati njegovo delovanje. Nepravilna postavitev mejnika lahko prepreči, da se motor pravilno ustavi. Mejni kontakt mora biti nameščen tako, da zagotovi pravočasno ustavitev motora, ko je doseženo polno shranjevanje energije, kar omogoča zanesljivo in urejeno oskrbo z kinetično energijo.
Održevalci morajo opraviti pravočasne in učinkovite pregled bobnov za tripovanje, da identificirajo potencialne težave in skrite tveganja, preprečijo eskalacijo incidentov. Ključne točke pregleda vključujejo:
Pregled odprtih krugov v bobnu za tripovanje (zamenjava, če je poškodovan)
Preverjanje zveznosti v krmilnem krugu za tripovanje
Pregled deformacij puščice za tripovanje
Zagotavljanje, da preklopnik lahko svobodno deluje
Odprt krug v krmilnem krugu prepreči zadostno pretok struje, kar ovira delovanje preklopnika. Redni pregledi zagotavljajo varno in zanesljivo delovanje.

Okrepiti trening održevalcev na tehničnem znanju in analizi težav. Organizirati študije primerov, da identificirate vrzeli, izboljšate sposobnosti odziva in zgradite strokovnost v preprečevanju nesreč in hitrih odzivov. Učiti se iz preteklih incidentov, da se izognete ponovitvi človeških napak.
Strogo upravljati z visokonapetostno komutacijsko opremo. Po neuspešnem tripovanju nikoli prisilno napajati, ne da bi prepoznali osnovni vzrok, saj to tvega varnost osebja in lahko posledično širi incident. Izolirati komutacijsko opremo, ki je tripovala v nenormalnih pogojih, izvedba temeljitih pregledov, testov in prilagoditev, in vračanje v delovanje le po potrditvi popolne varnosti.
Standardizirati postopke delovanja napajalne postaje, podrobno opredeliti vsak korak, da zagotovite edinstvenost delovanja, izboljšate varnost osebja in celost opreme.

Za reševanje zavrnitve zapiranja:
Vstavite običajno zaprt kontakt (NC) visokonapetostnega preklopnika v krug signalne lampice LD. Po zapiranju ne teče tok skozi napetostni boben TBJ, kar odstrani držilno napetost. Po tripovanju ta postavitev hkrati nadzoruje celost zapirnega kruga in kaže status odprtja.
Alternativno, preselite žico LD, da se po delovanju TBJ odstrani od napetostnega bobna. Vendar pa ta sprememba lahko v nekaterih mehanizmih preklopnikov postane kompleksna.
Če ni na voljo nobenega dodatnega NC kontakta, povežite dopolnilni upornik (R) vzporedno s napetostnim bobnom TBJ, da omejite njegovo napetost na ≤30% nominalne napetosti, preprečevanje nezaželenega delovanja.
Nepravilna postavitev mejnika (previsoko ali prenizko) lahko povzroči težave. Če shranjevanje energije ni popolno, lahko preteče prevelika struja in napetost, kar vodi v težave v krugu. Održevalci morajo hitro prilagoditi položaj mejnika, da preprečijo eskalacijo incidenta. Pravilna prilagoditev zagotavlja, da se motor točno ustavi, ko je shranjevanje energije končano. Med operacijami preklopa se zanašajte na indikator shranjevanja energije, da potrdite pripravljenost. Le, ko je preverjeno, da je odpiranje/zapiranje prosto, se lahko preklopnik smatra v dobrem stanju. Pravilna postavitev mejnika je temelj za zanesljivo delovanje preklopnika 35 kV in preprečevanje nesreč.
Električna energija je ključni vir energije za gospodarski razvoj države. Zagotavljanje kakovostnega oskrbe s strujom in stabilnosti omrežja je ključno. Visokonapetostni preklopniki so bistveni za zaščito in krmiljenje varnega delovanja elektroenergetskega sistema. Njihovo zanesljivo delovanje je ključno za celotno stabilnost omrežja. Zato morajo održevalci napajalne postaje dobro razumeti stanje delovanja, vzorce težav in osnovne vzroke visokonapetostnih preklopnikov, ter biti sposobni izvajati učinkovite popravke. Pravočasno odpravljanje težav zagotavlja varnost omrežja in dostavlja kakovostno in učinkovito napajanje uporabnikom.