Análise de fallos e medidas de mellora para o interruptor de alto voltaxe no vacío VS1 indoor
O interrumpidor de alto voltaxe no vacío VS1 indoor é un dispositivo de conmutación interior empregado en sistemas eléctricos de 12 kV. Debido á súa excelente rendemento, é especialmente axeitado para lugares que requiren operación frecuente na corrente de traballo nominal ou múltiples interrupcións da corrente de cortocircuito. O mecanismo de funcionamento do interrumpidor de alto voltaxe no vacío VS1 indoor está integrado co corpo do interrumpidor.
Pode utilizarse non só para formar unha unidade con motor de propulsión especial, senón tamén como unidade de instalación fixa. Ademais, o interrumpidor de tipo fixo pode mellorar a fiabilidade do interbloqueo mecánico. Este artigo analiza un fallo de quema dun interrumpidor no vacío VS1 e propón medidas de mellora en termos de selección de materiais, instalación, operación e manutención para referencia.
1. Situación do fallo
En abril de 2024, o interrumpidor número 224 (interrumpidor no vacío VS1) do banco de condensadores X nunha subestación de 220 kV saltou debido a un fallo. Despois da inspección polo persoal de operación no terreo, descubriuse que os contactos móveis e estáticos e os brazos de contacto da fase W do interrumpidor estaban gravemente queimados e non podían ser postos de novo en funcionamento. A situación foi informada inmediatamente. Despois da chegada do persoal de mantemento ao terreo, coa aprobación do departamento de despacho, o interrumpidor número 224 e a barramenta de 10 kV foron apagados.
Ao mediodía do mesmo día, emítese unha orde de reparación de emergencia para tratar o defecto. O persoal de mantemento inspeccionou as partes relevantes do interruptor de accidente no terreo e descubriu que os contactos móveis e estáticos da fase W do interrumpidor número 224 e a caixa de contacto no armario estaban gravemente queimados.
2. Análise da causa do fallo
O interrumpidor número 224 do banco de condensadores X ten un modelo VS1 - 12/T1250 - 25 e foi posto en funcionamento o 3 de xuño de 2005. Despois dunha inspección comprehensiva, fíxose a seguinte análise da situación do accidente baseándose na situación real no terreo:
Causa principal: O envellecemento da molla do contacto móbil en forma de flor de cereixeiro do corpo do interrumpidor é a causa principal deste accidente. Durante o proceso de mantemento no terreo, o persoal de mantemento atopou que o compoñente máis gravemente queimado era a molla do contacto móbil en forma de flor de cereixeiro. A situación no terreo era que a maior parte da molla do contacto móbil da fase W estaba completamente fundida, e a molla do contacto móbil da fase V experimentara recociño. Comparando os contactos antigos e novos, pódese ver que debido ao tempo de funcionamento prolongado do interrumpidor número 224, a molla do contacto antigo estaba severamente envelexada, resultando nunha diminución da presión de contacto do contacto móbil e un aumento da resistencia de contacto, o que facilmente provoca sobrecalentamento. Ao mesmo tempo, xa que o interrumpidor do banco de condensadores ten altas rexistracións para a capacidade de corte de correntes grandes e a conmutación de condensadores é relativamente frecuente, durante o proceso de corte, é fácil que os contactos móviles e estáticos teñan mal contacto, o que tamén fai que a molla se envelexe e leve a descargas de conexión virtual, provocando a quema dos contactos.
Causa secundaria: A operación prolongada do corpo do interrumpidor e o desprazamento oscilatorio do carro son a causa secundaria deste accidente. O interrumpidor número 224 estivo en funcionamento ou en reserva quente durante moito tempo. Durante o proceso de conmutación do banco de condensadores, o corpo do interrumpidor vibraba, causando un pequeno desprazamento do carro, o que fai que o contacto entre os contactos móviles e estáticos das tres fases se desprazase. Cando o persoal de mantemento realizou as operacións de inserción e extracción no terreo, atoparon que había un certo espazo entre o carro e a pista do armario. Durante a operación de conmutación prolongada do interrumpidor, o carro pode desprazarse (comparando a fase W queimada coas outras dúas fases non defectuosas, pódese chegar a esta conclusión. A molla e os dedos de contacto do contacto móbil da fase V experimentaran recociño, mentres que o contacto móbil da fase U non cambiara nada). Basándonos neste xuízo, cando ocorreu o accidente, o tamaño de contacto do contacto móbil e estático da fase U era normal, o contacto do contacto móbil e estático da fase V era un pouco superficial, e a fase W estaba en conexión virtual ou tiña un tamaño de contacto non cualificado.
3. Situación do manejo do fallo
O persoal de mantemento substituíu os contactos móviles e estáticos da fase W do interrumpidor número 224 e a caixa de contacto no armario no terreo. Despois de completar, realizáronse probas de características mecánicas e medidas de resistencia de contacto no interrumpidor número 224. Ao mesmo tempo, realizáronse probas de resistencia ao voltaxe na barramenta de 10 kV e no interrumpidor número 224. Todas as probas foron aprobadas, cumprindo os requisitos para a entrada en servizo. A alimentación de enerxía foi restabelecida ás 17:00 do mesmo día.
4. Medidas de mellora
Selección de materiais: Controlar estritamente a selección de materiais de todos os compoñentes do interrumpidor no vacío de rede. Para a selección de materiais e dimensións mecánicas de compoñentes como contactos en forma de flor de cereixeiro, mecanismos de funcionamento e enchufes secundarios, seguir estritamente os requisitos técnicos do produto para mellorar a fiabilidade do equipo.
Proceso de instalación: Fortalecer o proceso de instalación do carro e do armario do interrumpidor no vacío. O carro e o interrumpidor deben instalarse de xeito firme e fiable. O carro debe moverse dentro e fóra do armario de xeito flexible sen obstrución. Cando o carro está na posición de operación, manutención ou reserva, debe estar firmemente fixo. Ao mesmo tempo, a presión de contacto e a profundidade de inserción dos seus contactos móviles e estáticos deben cumprir os requisitos técnicos do produto. Está prohibido ter presión de contacto insuficiente ou desprazamento oscilatorio.
Inspección de equipos: Fortalecer a inspección de equipos. Fortalecer a inspección xeral dos interrumpidores do banco de condensadores de 10 kV con interrumpidores no vacío VS1 no armario. Realizar inspeccións regulares segundo o número de operacións de conmutación para asegurar que a presión de contacto dos contactos móviles e estáticos cumpra os requisitos para a operación segura e estable do equipo.
