35kV RMU busbar hondarrezko akatsen analisia instalazio-erroreetatik

Artikul honek 35kV erloko unitatearen busbarren isolamenduko hutsegite bat azaltzen du, hutsegiteen arrazoiak analizatzen ditu eta soluzioak proposatzen ditu [3], bertsio berriko energia estazioetako eraikuntza eta funtzionamendurako erreferentzi gisa emanda.

1 Hutsagaberriaren Oinarrizko Datuak

2023ko martxoaren 17an, fotovoltaiko deertifikazio kontrol proiektuan oinarritutako tokian, 35kV erloko unitate baten lurreko huts egon zela jakinarazi zen [4]. Ekipamenduaren fabrikariak teknikari espertu taldea bidali zuen leku horretara hutsegitearen arrazoia ikertzeko. Ikertzean, kaxaro goiko aldeko lau erpineko konektoreak lurreko hutsegitea egin zuela aurkitu zen. Irudia 1ek adierazten dute B faseko busbaren egoera. Irudi 1etik ikus daiteke B faseko busbarren gainean, elektrikoki hutsegitean utzitako aztarnak diruditen urdina polvoz betegi bat dagoela. Sistema hau bakarrik 8 egun energiatik jaso zegoen.

Lokaleko ikusketa eta probaketetatik, ekipoak ez zuelako behar bezala jarraitu ekipamenduaren instalazio eta erabilerako gida bidez instalazioa eta egiaztapena egiten, ondorioz konduktoreen kontaktua txarto izan zen eta soineko gorabehera gertatu zen, ondoren busbaren isolamenduko hutsegitea aktibatu zen.

2 Lokaleko Probak eta Ikusketa

2.1 Isolamenduko Probak

Lehenik, kanpoko sarrera tenperatura desenergizatu egin zen hutsunearen kokapena bilatzeko. Kaxaroak konduktibo egoera (diskonektorea itxia, itsasontzi itxia, lurrarekin konektatutako diskonektorea irekita) antolatu ziren. A, B eta C fasetako ekipamenduaren irteerako terminalen isolamenduaren erresistentzia neurtu zen. Probak frogatu zuten ekipamenduko A eta C fasen isolamendu-ohmmeteren balioak infinitura hurbiltzen zirela (isolamendu ona), B fasetako isolamendu-ohmmeteren balioak 5MΩ baino gutxiago zela, B fasetako ekipamenduaren isolamendu txarrena adierazten duena. Honek hasiera batean B fasetako ekipamenduaren isolamendu arazo bat adierazten zuen.

2.2 Hutsunearen Grabaketa Ikusketa

Lokaleko hutsunearen grabaketa Irudia 2an ikus daiteke. Irudi 2tik ikus daiteke hutsune gertatuenean, 35kV 1. busbarren A eta C fasen tenperatura lineako tenperaturara igotzen direla, B fasetako tenperatura hurbil zeroan dagoela.

2.3 Lokaleko Ekipamenduaren Begirada

I sektioneko busbarrek 9 kaxaro ditu. Ekipamenduaren lokalezko begirada egin ondoren, B faseko busbaren gainean, elektrikoki hutsegitean utzitako aztarnak diruditen, urdina polvoz betegi bat aurkitu zen. Honek I sektioneko 1AH8 kaxaroko busbaren isolamenduko hutsegitea gertatu dela adierazten du.

2.4 Hutsunearen Kokapenaren Desmontaje eta Ikusketa

B faseko busbaren isolamendu-kapa irekitzean, isolamendu-plug-a ez zegoela egoki bistaratzen Irudia 3an, eta busbaren tile conductor segmentuak ez zegoela egoki presartuta Irudia 4an.

2.5 Isolatutako Busbaren Bigarren Desmontaje eta Ikusketa

Huts egiten ari den busbaren lau erpineko konektorea zatitu zuten analisi egiteko. Aurkitu zuten lau erpineko konektorearen barne egitura soineko gorabehera handia jaso zuela Irudia 5an. Konduktorearen inguruko isolamendu-plug-ak ere soineko gorabehera handia jaso zuten Irudia 6an.

2.6 A eta C Faseko Kaxaro Goiko Isolatutako Busbaren Ikusketa

A eta C fasetako geratzen diren isolatutako busbaren instalazio lanak egokiak zirela aurkitu zuten, ekipamenduaren konduktoreen korronte-hedapenetan kolore aldaketa edo ablasio batere ez zegoen.

3 Busbaren Isolamenduko Hutsegiteen Arrazoien Analisia

3.1 Hutsunearen Esparruaren Zehazketa

Lokaleko ekipamenduaren isolamendu-erresistentziak probatu ziren. Aurkitu zuten A eta C fasetak isolamendu-probatu pasatu zituztela, B fasetak huts egin zuela. Gainera, lokaleko hutsunearen grabaketako datuek frogatu zuten B faseko busbaren lurreko huts egon zela. Hutsune gertatuenean, 35kV 1. busbarren A eta C fasen tenperatura lineako tenperaturara igotzen direla, B fasetako tenperatura hurbil zeroan dagoela. Honek kasu tipiko bat da, B faseko busbaren isolamenduko hutsegitea lurra. Ikertzean, hutsunearen kokapena 1AH8 kaxaroko B faseko busbaren elkarketa puntuan identifikatu zen.

3.2 Zero Sekuentzia Korrontea eta Busbaren Korronte Balioak

Hutsune gertatu ondoren 419 milisegundu barru, zerogarren sekuentziako korronte gaineko babestea egin zuen 452 milisegundu barru, hutsunearen korrontea desagertu zen. Lurrarekin konektatutako transformagailuaren microkomputagailua ikusi ondoren, zerogarren sekuentziako korronte babestearen ekintza frogatua dago, Irudia 7an. Ekintza-balioa 0.552A izan zen (zerogarren sekuentziako CT korrontearen arrazoia 100/1), hutsunearen grabaketaren balioekin bat datorrela, Irudia 8an.

Ahalbidetako erregistroaren arabera, 1. zenbakitako batako zati txikiaren sekundario korrontea 0,5-0,6A zen. CT korrontearen arrazoia 2000/1 izanik, kalkulatu da I. atal-batakoaren korrontea ordu hartan 1000-1200A inguru izan zela.

3.3 Instalazio-lanen eginbideak duen eragina

 Akats lekuaren (1AH8 armairua) B faseko isolatutako batakoa desmontatze eta aztertzean, ikusi da B fasetako isolatzaile-plug-a ez zegoela egoki blokeatuta eta aperturatu, hau da, lau baterako konektorearen barneko tile-konduktoreak ez ziren behar bezala presionatuta. Honek batako nagusiko konexio-puntuan kontaktu-eremua murriztu zuen, haren kokapenean gorputzunea handitu zelako.

non: R irudiaren gorputzunea (Ω); ρ konduktorearen gorputzun-adabila (Ω·m); L konduktorearen luzera (m); S konduktorearen sekzio-azala (m²). Formula (1)-tik ikus daiteke kontaktu-eremua txikiagoa denean, instalazioaren irudi-gorputzunea handiagoa bihurtzen dela. Formula (2)-aren arabera, unitate-denboran sortzen diren kalorerik gehiago sortzen dira. Kalorrepartitzailea kalorerik asko sortzen badu, kalorerik gutxiago eman denean, kalorra jarraitu egiten du kontzentratzen. Puntu kritikoa gaindituz gero (kontaktu-eremua txikiagoa denean), leku horretako isolatzea hondatzen da, isolatze-hondaketara heldu eta lurreko akats bat abiarazten da.

non: Q kaloria (J); I korrontea (A); R gorputzunea (Ω); t denbora (s).

Laburbilduz, tenperatura altua batakoaren isolatze-prestazioak hondatzeko eragin zuen, horrek batakoaren isolatze-hondaketa abiarazten baitu. 1AH8 armairutik lau baterako konektorea kentzean, bere kolpea eta boltea elektrizitate-eskurpen eta tenperatura-altasunek fusio egiten zuten, horrek desmontatzea ezinezkoa egin zion, irudian erakusten den moduan.

4 Akatsen Kudeaketa eta Iradokizunak

4.1 Akatsen Kudeaketa neurriak

Ondorioz, material, gailu eta tresna gehigarriak prestatu, lan-on arteko baimenen prozedura burutu, zerbitzuan dagoen isolatutako batako hondatua aldatu, hala nola, hiru baterako isolatutako batakoak, lau baterako isolatutako batakoak eta isolatutako zuzenkiak, F motako batakoak, tenperatura altasunek kolorea aldatzeko, testu gehigarriak egin, eta azkenik, energia-emaintza berreskuratu.

4.2 Iradokizunak

Gailuak instalatzeko aurretik, gailu-fabricanteen teknikariak beharrezko hezkuntza profesionala emandako dituzte lan-on arteko taldeko kidea eta ohar gehigarriak argitaratu. Batakoak instalatzean, lan-on arteko taldea fabricanteen erabilerraztasun-manualaren instalazio-prozedurak bete behar ditu. Lan-on arteko instalazioa amaitzean, momak eta kolpeak egoki blokeatuta daudela ziurtatzeko, momentuko errantzarako tresna erabil behar da. 

Gailuak instalatze ondoren, lan-on arteko proba-personalek gailuen zirkuitu-gorputzun probak eta maiztasun-arrunta ukitasun-probak egin behar dituzte. Probatu hauek ahalbidetzen dute aurreikusi arazoak eta saihestu akatsen eskalatzea. Gailuak soilik onartu ondoren hasi dezake jardueran. Gailuak jardueran dagoen bitartean, banaketa-estazioak banaketa-estazioen gela bat espazio-zamankorra inspektionatzeko estrategia aplikatu dezakete gailu-enprestasunaren arriskuak ahalbidetzeko.

5 Iraultza 

Artikulu honek 35kV erdi-kontserbatzaile batako isolatze-hondaketa akatsa aurkeztu, lan-on arteko akats-inspektiona, akats-onda analisia eta akats-zerrenda analisia egin ditu. Kontserbatzaileak ibiltzeko arrazoia batakoaren isolatze-geruza hondatu dela izan zen, horrek lurreko akats bat abiaraziz, protektiboko ekintza ibiltzeko. Espediente hau instalazio-kalitateak gailuak luze itenez jardueran duten eragin handia duela adierazten du. 

Eztabaidagarria ere, urte askotan, Txinan dagoen energia-produktuen kalitatea eta zerbitzuak oso hobetu egin dituzte, baina eraikuntza eta instalazio-arazoengatik gertatzen diren akatsak, hala nola, gailu-terminalen kalorerik altuak eta hondaketa-esplosioak, oraindik ere gertatzen dira aldiz aldiz. Txinan dagoen energia-industria jarraitu duen garapenera, pertsonal gehigarriarentzat hezkuntza profesionala indartzen da Txinan dagoen energia-industriaren garapenera.