Analisis Kegagalan dan Tindakan Perbaikan untuk Pemutus Sirkuit Vakum Bertegangan Tinggi Indoor VS1
Pemutus sirkuit vakum bertegangan tinggi indoor VS1 adalah perangkat pengalihan yang digunakan dalam sistem tenaga 12 kV. Berkat kinerjanya yang luar biasa, sangat cocok untuk tempat-tempat yang membutuhkan operasi sering pada arus kerja nominal atau pemutusan berulang kali arus pendek. Mekanisme pengoperasian pemutus sirkuit vakum bertegangan tinggi indoor VS1 terintegrasi dengan badan pemutus sirkuit.
Bisa digunakan tidak hanya untuk membentuk unit gerobak dengan mekanisme dorong khusus tetapi juga sebagai unit pemasangan tetap. Selain itu, pemutus sirkuit tipe tetap dapat meningkatkan keandalan kunci mekanis. Makalah ini menganalisis kegagalan pembakaran pada pemutus sirkuit vakum VS1 dan mengusulkan tindakan perbaikan dalam hal pemilihan bahan, pemasangan, operasi, dan perawatan untuk referensi.
1. Situasi Kegagalan
Pada April 2024, pemutus sirkuit No. 224 (pemutus sirkuit vakum VS1) dari bank kapasitor X di sub stasiun 220 kV melompat karena adanya kegagalan. Setelah diperiksa oleh personel operasional di lapangan, ditemukan bahwa kontak bergerak dan statis serta lengan kontak fase W pemutus sirkuit mengalami pembakaran parah dan tidak bisa dipasang kembali. Situasi ini segera dilaporkan. Setelah personel perbaikan tiba di lokasi, dengan persetujuan dari departemen penjadwalan, pemutus sirkuit No. 224 dan busbar 10 kV dimatikan.
Pada pukul 13:00 hari yang sama, pesanan perbaikan darurat kecelakaan diisi untuk penanganan cacat. Personel perbaikan memeriksa bagian-bagian relevan dari saklar kecelakaan di lapangan dan menemukan bahwa kontak bergerak dan statis fase W pemutus sirkuit No. 224 dan kotak kontak di lemari mengalami pembakaran parah.
2. Analisis Penyebab Kegagalan
Pemutus sirkuit No. 224 dari bank kapasitor X memiliki model VS1-12/T1250-25 dan mulai beroperasi pada tanggal 3 Juni 2005. Setelah pemeriksaan menyeluruh, analisis situasi kecelakaan dibuat berdasarkan situasi aktual di lapangan:
Penyebab Utama: Penuaan pegas kontak bergerak berbentuk plum pada badan pemutus sirkuit adalah penyebab utama kecelakaan ini. Selama proses perbaikan di lapangan, personel perbaikan menemukan bahwa komponen yang paling parah terbakar adalah pegas kontak bergerak berbentuk plum. Situasi di lapangan adalah sebagian besar pegas kontak bergerak fase W telah meleleh sepenuhnya, dan pegas kontak bergerak fase V mengalami annealing. Dengan membandingkan kontak lama dan baru, dapat dilihat bahwa karena waktu operasi pemutus sirkuit No. 224 yang lama, pegas kontak lama mengalami penuaan parah, mengakibatkan penurunan tekanan kontak kontak bergerak dan peningkatan resistansi kontak, yang mudah menyebabkan panas berlebih. Pada saat yang sama, karena pemutus sirkuit bank kapasitor memiliki persyaratan tinggi untuk kapasitas pemutusan arus besar dan perubahan kapasitor relatif sering, selama proses pemutusan, mudah menyebabkan kontak bergerak dan statis berkontak buruk, yang juga menyebabkan penuaan pegas dan menyebabkan peluruhan virtual, mengakibatkan pembakaran kontak.
Penyebab Sekunder: Operasi jangka panjang badan pemutus sirkuit dan pergeseran getaran badan gerobak adalah penyebab sekunder kecelakaan ini. Pemutus sirkuit No. 224 telah beroperasi atau dalam siaga panas selama waktu yang lama. Selama proses pengalihan bank kapasitor, badan pemutus sirkuit bergetar, menyebabkan badan gerobak bergeser sedikit, sehingga kontak antara kontak bergerak dan statis tiga fasa bergeser. Ketika personel perbaikan melakukan operasi masuk dan keluar gerobak di lapangan, mereka menemukan ada celah tertentu antara badan gerobak dan trek lemari. Selama operasi pengalihan jangka panjang pemutus sirkuit, gerobak mungkin bergeser (dengan membandingkan fase W yang terbakar dengan dua fase lainnya yang tidak bermasalah, kesimpulan ini dapat ditarik. Pegas dan jari-jari kontak bergerak fase V mengalami annealing, sementara kontak bergerak fase U tidak berubah sama sekali). Berdasarkan penilaian ini, ketika kecelakaan terjadi, ukuran kontak kontak bergerak dan statis fase U normal, kontak kontak bergerak dan statis fase V agak dangkal, dan fase W dalam hubungan virtual atau memiliki ukuran kontak yang tidak memadai.
3. Penanganan Kegagalan
Personel perbaikan mengganti kontak bergerak dan statis fase W pemutus sirkuit No. 224 dan kotak kontak di lemari di lapangan. Setelah selesai, mereka melakukan uji karakteristik mekanis dan pengukuran resistansi kontak pada pemutus sirkuit No. 224. Pada saat yang sama, mereka melakukan uji tahanan tegangan pada busbar 10 kV dan pemutus sirkuit No. 224. Semua uji lolos, memenuhi persyaratan untuk komisioning. Suplai listrik dipulihkan pada pukul 17:00 hari yang sama.
4. Tindakan Perbaikan
Pemilihan Bahan: Kontrol ketat pemilihan bahan semua komponen pemutus sirkuit vakum masuk jaringan. Untuk pemilihan bahan dan dimensi mekanis komponen seperti kontak berbentuk plum, mekanisme pengoperasian, dan stop kontak sekunder, patuhi secara ketat persyaratan teknis produk untuk meningkatkan keandalan peralatan.
Proses Pemasangan: Perkuat proses pemasangan gerobak dan lemari pemutus sirkuit vakum. Gerobak dan pemutus sirkuit harus dipasang dengan kuat dan andal. Gerobak harus bergerak masuk dan keluar lemari dengan fleksibel tanpa tersendat. Ketika gerobak berada dalam posisi operasi, perawatan, atau siaga, harus diperbaiki dengan kuat. Pada saat yang sama, tekanan kontak dan kedalaman penyisipan kontak bergerak dan statisnya harus memenuhi persyaratan teknis produk. Dilarang keras memiliki tekanan kontak yang kurang atau pergeseran getaran.
Pemeriksaan Peralatan: Perkuat pemeriksaan peralatan. Perkuat pemeriksaan keseluruhan pemutus sirkuit bank kapasitor 10 kV dengan pemutus sirkuit vakum VS1 di lemari. Lakukan pemeriksaan berkala sesuai dengan jumlah operasi pengalihan untuk memastikan tekanan kontak kontak bergerak dan statis memenuhi persyaratan untuk operasi aman dan stabil peralatan.
