Аналіз вад і заходи щодо покращення VS1 вакуумного високовольтного вимикача для приміщень
VS1 вакуумний високовольтний вимикач для приміщень - це внутрішній комутаційний пристрій, який використовується в електроенергетичних системах напруги 12 кВ. Благодіяючи своїм відмінним характеристикам, він особливо підходить для місць, де потрібна часта робота на номінальному струмі або багаторазове переривання короткочасного струму. Механізм управління VS1 вакуумного високовольтного вимикача для приміщень інтегрований з корпусом вимикача.
Його можна використовувати не тільки для формування тележкового модуля зі спеціальним привідним механізмом, але й як стаціонарний модуль. Крім того, стаціонарний вимикач може підвищити надійність механічної блокировки. Ця стаття аналізує випалку вади VS1 вакуумного вимикача і запропоновує заходи щодо покращення у виборі матеріалів, встановленні, експлуатації та обслуговуванні для ознайомлення.
1. Ситуація з вадою
У квітні 2024 року вимикач № 224 (VS1 вакуумний вимикач) конденсаторної установки X у підстанції 220 кВ вийшов з ладу через аварію. Після перевірки на місці операторами було виявлено, що рухомі та нерухомі контакти та контактні плечики фази W вимикача були сильно випалені і не могли бути повторно введеними в експлуатацію. Ситуація була негайно повідомлена. Після прибуття ремонтних служб на місце, з дозволу диспетчерської служби, вимикач № 224 та шина 10 кВ були відключені.
О 13:00 того ж дня було заповнено аварійне замовлення на усунення дефекту. Ремонтні служби провели перевірку відповідних частин аварійного вимикача на місці і виявили, що рухомі та нерухомі контакти фази W вимикача № 224 та контактна коробка в шафі були сильно випалені.
2. Аналіз причин вади
Вимикач № 224 конденсаторної установки X має модель VS1-12/T1250-25 і був введений в експлуатацію 3 червня 2005 року. Після всебічного огляду, нижче наведено аналіз ситуації аварії на основі фактичної ситуації на місці:
Основна причина: Вік спирали рухомого контакту "плесень" корпусу вимикача є основною причиною цієї аварії. Під час ремонту на місці ремонтні служби виявили, що найбільш пошкодженою частиною була спираль рухомого контакту "плесень". На місці було виявлено, що більша частина спиралі рухомого контакту фази W повністю розплавилася, а спираль рухомого контакту фази V пройшла процес закалювання. Порівнюючи старі та нові контакти, можна побачити, що через довгий час експлуатації вимикача № 224, спираль старого контакту значно постаріла, що призвело до зниження тиску контакту рухомого контакту та збільшення опору контакту, що сприяло перегріву. Однак, оскільки вимикач конденсаторної установки має високі вимоги до здатності переривати великі струми та часто переключає конденсатори, під час переривання легко може виникнути поганий контакт між рухомими та нерухомими контактами, що також призводить до постаріння спиралі та віртуального з'єднання, що призводить до випалювання контактів.
Другорядна причина: Довготривала експлуатація корпусу вимикача та коливання положення тележки є другорядною причиною цієї аварії. Вимикач № 224 довго працював або знаходився в режимі гарячого резерву. Під час переключення конденсаторної установки корпус вимикача вібрацією, що призводить до легкого зміщення тележки, що змінює контакт між рухомими та нерухомими контактами трьох фаз. Коли ремонтні служби проводили операції введення та виведення тележки, було виявлено, що між тележкою та шляхом шафи є певна відстань. Під час довготривалої операції переключення вимикача, тележка може зміститися (порівнюючи випалену фазу W з двома іншими непостраженими фазами, можна зробити цей висновок. Спираль та контактні пальці рухомого контакту фази V пройшли процес закалювання, а рухомий контакт фази U не змінився). На основі цього висновку, коли сталася аварія, розмір контакту рухомих та нерухомих контактів фази U був нормальний, контакт рухомих та нерухомих контактів фази V був трохи слабший, а фаза W була віртуально з'єднана або мала недопустимий розмір контакту.
3. Ситуація з усуненням вади
Ремонтні служби замінили рухомі та нерухомі контакти фази W вимикача № 224 та контактну коробку в шафі на місці. Після завершення були проведено механічні характеристичні випробування та вимірювання опору контакту вимикача № 224. Одночасно були проведені випробування на стійкість до напруги 10 кВ шини та вимикача № 224. Усі випробування були пройдені, що задовольняє вимоги до введення в експлуатацію. Постачання електроенергії було відновлено о 17:00 того ж дня.
4. Захід щодо покращення
Вибір матеріалів: Суворо контролювати вибір матеріалів для всіх компонентів вакуумного вимикача, що входять до мережі. Для вибору матеріалів та механічних розмірів таких компонентів, як контакти "плесень", механізми управління та вторинні штекери, суворо дотримуватися технічних вимог продукту, щоб підвищити надійність обладнання.
Процес встановлення: Посилювати процес встановлення тележки та шафи вакуумного вимикача. Тележка та вимикач повинні бути надійно та міцно встановлені. Тележка повинна вільно переміщатися у шафі без застрівань. Коли тележка знаходиться в режимі роботи, обслуговування або резерву, вона повинна бути міцно зафіксована. Окрім того, тиск контакту та глибина вставляння рухомих та нерухомих контактів повинні відповідати технічним вимогам продукту. Суворо заборонено мати недостатній тиск контакту або коливальні зміщення.
Перевірка обладнання: Посилювати перевірку обладнання. Посилювати загальну перевірку вимикачів конденсаторних установок 10 кВ з VS1 вакуумними вимикачами в шафі. Проводити регулярні перевірки згідно з кількістю операцій переключення, щоб забезпечити, що тиск контакту рухомих та нерухомих контактів відповідає вимогам до безпечного та стабільного функціонування обладнання.
