Analiza napak in ukrepi za izboljšanje v VS1 notranjem visokonapetostnem vakuumskem preklopniku
VS1 notranji visokonapetostni vakuumski preklopnik je notranje preklopno napravo, uporabljeno v sistemih s 12 kV. Zaradi svojih odličnih lastnosti je zlasti primern za mesta, kjer je potrebno pogosto delovanje na nazivnem delovnem toku ali večkratno prekinjanje strminskih tokov. Mehanski mehanizem VS1 notranjega visokonapetostnega vakuumsko preklopnika je integriran z telom preklopnika.
Lahko se uporablja ne le za oblikovanje enote z vozičkom z posebnim pogonom, ampak tudi kot fiksna namestitvena enota. Poleg tega lahko fiksen preklopnik izboljša zanesljivost mehanskega zaklepajočega sistema. Ta članek analizira požarno napako v VS1 vakuumskem preklopniku in predlaga ukrepe za izboljšanje glede izbire materialov, namestitve, delovanja in vzdrževanja za referenco.
1. Situacija napake
V aprilu 2024 je zaradi napake odpali preklopnik št. 224 (VS1 vakuumski preklopnik) v X kondenzatorju v 220 kV podstanici. Po pregledu na mestu operativnega osebja je bilo ugotovljeno, da so se gibalne in stojne kontakte ter kontaktne roke faza W preklopnika zelo požarile in ga ni bilo mogoče ponovno postaviti v delovanje. Situacija je bila takoj poročena. Ko so prišli vzdrževalci na mesto, so z dovoljenjem odsekov za usmerjanje zaprli preklopnik št. 224 in 10 kV busbar.
Ista dan ob 13:00 je bil izpolnjen nalog za hitro odpravljanje napak. Vzdrževalci so pregledali relevantne dele nezadostnega preklopnika na mestu in ugotovili, da so se gibalne in stojne kontakte faze W preklopnika št. 224 in kontaktne skrinjice v skrinji zelo požarile.
2. Analiza vzrokov napake
Preklopnik št. 224 v X kondenzatorju ima model VS1-12/T1250-25 in je bil postavljen v delovanje 3. junija 2005. Po celovitem pregledu je slednja analiza situacije nesreče izvedena na podlagi dejanske situacije na mestu:
Glavni vzrok: Staranje pržiga gibalnega kontakta v obliki ruže je glavni vzrok te nesreče. Med procesom vzdrževanja na mestu so vzdrževalci ugotovili, da je najbolj požarjena komponenta bila pržiga gibalnega kontakta v obliki ruže. Na mestu je bilo videti, da je večina pržige gibalnega kontakta faze W popolnoma talila, medtem ko je pržiga gibalnega kontakta faze V doživela ohlajanje. Z primerjavo starih in novih kontaktov je bilo razvidno, da zaradi dolgega časa delovanja preklopnika št. 224 je bila pržiga starškega kontakta zelo starela, kar je povzročilo zmanjšanje tlaka gibalnega kontakta in povečanje upornosti kontakta, kar je lahko povzročilo preseganje temperature. Hkrati, ker ima preklopnik kondenzatorja visoke zahteve glede prekidne zmogljivosti velikih tokov in je preklopljanje kondenzatorja relativno pogosto, lahko med preklopljanjem pride do slabe stiki med gibalnimi in stojnimi kontakti, kar lahko povzroči staranje pržige in nastanek navideznega stika, kar je povzročilo požaranje kontaktov.
Vedno drugi vzrok: Dolgočasno delovanje telesa preklopnika in oscilatorno pomikanje telesa vozila je vedno drugi vzrok te nesreče. Preklopnik št. 224 je dolgo deloval ali bil v toplinskem pripravljenosti. Med preklopljanjem kondenzatorja se teleso preklopnika premika, kar povzroči majhen premik telesa vozila, kar povzroči pomikanje stika med trofaznimi gibalnimi in stojnimi kontakti. Ko so vzdrževalci na mestu izvajali operacije postavljanja in odstranjevanja, so ugotovili, da obstaja določen presled med telesom vozila in tirnicami skrinje. Med dolgočasnimi preklopljalnimi operacijami preklopnika se vozilo lahko premakne (s primerjavo požarjene faze W z drugima dvema nezadostnima fazama, lahko ta sklepek izpeljemo. Pržiga in kontaktne prsti gibalnega kontakta faze V so doživeli ohlajanje, medtem ko se gibalni kontakt faze U sploh ni spremenil). Na podlagi tega sklepa, ko se je zgodila nesreča, je velikost stika gibalnih in stojnih kontaktov faze U bila normalna, stik gibalnih in stojnih kontaktov faze V je bil malo ploski, faza W pa je bila v navideznem stiku ali je imela neustrezno velikost stika.
3. Razmerje pri odpravljanju napak
Vzdrževalci so na mestu zamenjali gibalne in stojne kontakte faze W preklopnika št. 224 in kontaktne skrinjice v skrinji. Po zaključku so izvedli mehanske karakteristične preizkuse in meritve upornosti stika preklopnika št. 224. Hkrati so izvedli preizkuse trdnosti 10 kV busbara in preklopnika št. 224. Vsi preizkusi so bili uspešni, zadoščajo zahtevam za uporabo. Oskrba z energijo je bila obnovljena istega dne ob 17:00.
4. Ukrepi za izboljšanje
Izbira materialov: Strogo nadzirajte izbiro materialov za vse komponente vhodnega omrežnega vakuumsko preklopnika. Za izbiro materialov in mehanskih dimenzij komponent, kot so kontakte v obliki ruže, mehanske mehanizme in sekundarni vstave, strogo upoštevajte tehnične zahteve proizvoda, da izboljšate zanesljivost opreme.
Postopek namestitve: Okrepite postopek namestitve vozila in skrinje vakuumsko preklopnika. Vozilo in preklopnik morata biti trdno in zanesljivo nameščeni. Vozilo se mora gibati v in iz skrinje brez ovir. Ko je vozilo v stanju delovanja, vzdrževanja ali pripravljenosti, mora biti trdno fiksirano. Hkrati mora tlak stika in globina vstavljanja gibalnih in stojnih kontaktov zadoščati tehničnim zahtevam proizvoda. Ni dovoljeno, da bi bil tlak stika prenizek ali bi se pojavila oscilatorna zamik.
Pregled opreme: Okrepite pregled opreme. Okrepite celovit pregled 10 kV kondenzatorskih bank preklopnikov z VS1 vakuumskimi preklopniki v skrinji. Izvajajte redne pregledi glede na število preklopljalnih operacij, da zagotovite, da tlak stika gibalnih in stojnih kontaktov zadošča zahtevam za varno in stabilno delovanje opreme.
