Mitkä ovat yleisiä vikoja ja niiden käsittelymenetelmiä 35kV:n ja 10kV:n sisätilavakiovirtasulkeiden toimintamekanismeissa?

Sähköverkon ylläpidossa ja huollossa olemme havainneet, että 35kV ja 10kV sisäiset tyhjiöpistorasia ovat, korkean luotettavuuden ja vähän ylläpitotyötä vaativan vuoksi, laajasti käytettyjä pääverkkojen ja käyttäjäasemien tärkein ensisijainen laite. Arkipäiväisistä tarkastuksista ja elohakkuusuorituksiin säännölliseen ylläpitoon, tyhjiöpistorasit pysyvät keskeisenä painopistealana, sillä niiden toiminnallinen laatu on suoraan liittyvä sähköverkon vakauden ja luotettavuuden. Tässä artikkelissa keskitytään niiden kehrätoimintamekanismien toimintaperiaatteisiin, analysoidaan ylläpito- ja huoltokäytännöissämme ilmeneviä merkittäviä ongelmia ja ehdotetaan kohdennettuja hoitotoimenpiteitä.

Sisäisten tyhjiöpistorasien toimintamekanismiin liittyvä johdanto

Kuten tiedämme, sisäiset tyhjiöpistorasit koostuvat pääasiassa kehrätoimintamekanismeista, saapumekanismeista, johtavista kosketuksista, tukenopeureista ja ulosjohtoista (kuten kuvassa 1). Kehrätoimintamekanismi, joka on meille avainosa, koostuu energian varastointilaitteesta, suljettaessa-avaettaessa -laitteesta, ohjauspaneelista ja ohjauskierroksista. Ohjaamme pistorasia avaamaan tai suljettamaan kehrätoimintamekanismin kautta etä- tai paikallisesti painamalla avaaminen/suljettaminen-painikkeita, saavuttaen siten sähköverkon päälle/pois-ohjaus.

Energian varastointimekanismin lyhyt johdanto

Kuten kuvassa 2 nähdään, ylläpitämiemme tyhjiöpistorasien kehrätoimintamekanismin energian varastointilaite koostuu valumaan tehtyyn alumiinirunkoon asennettuun vähentämisrunkoon, jossa on kaksi settiä kierreheitteitä. Energian varastointivahti kulkee vähentämisrunkon läpi, sen vaakaan on kiinnitetty iso kierreheitin avulla asennettu nippu ja vahteen päähän on asennettu kampela. Energian varastointivahteen oikeassa päässä on notkatukka, jonka kautta kampela ajaa tukkaa kiertymään; vasemmalla päässä on leviasema, johon on riippunut suljetussa kehrässä.
Vähentämisrunkon naulaan on asennettu kolmiomainen levy tarpeellisella neulanpeurulla. Suljetun energian vapauttamisessa havaitsemme, että tukka siirtää suljetun kehrän energian neulanpeurulle. Levy yhdistyy yhdistysvaateeseen naulan kautta, jonka toinen pää yhdistää pääsauvan käsivarren muodostaen neljävarsi-mekanismin, joka siirtää suljetun voiman pistorasin pääsauvaan. Lisäksi vähentämisrunkon naulaan on asennettu pieni rullapeura, joka lukitsee suljetun lukuvoiman pitämään suljetun kehrän energian.

Sähköisen energian varastoinnin periaate

Kun suljemme moottorin virtalähteen toiminnassa, energian varastointivahteen vahtevaatte on kuljettanut vähentämisrunkon ison kierreheitin pyörimällä. Vahtevaatteen kampela nopeasti upottaa tukkaan, ajaa energian varastointivahteen pyörimään ja asteittain venyttää suljetun kehrän energiaa. Kun kehrä on venynyt maksimiin, käsivarren pieni yhdistyslevy ajaa kaareutuvan levyn painamaan mikropainiketta, katkaisee moottorin virtayhteyden. Samalla suljetun kehrän energia on lukittu suljetun lukuvoiman kautta, koko energian varastointiprosessi kestää alle 15 sekuntia.

Sulkemisen toimintaperiaate

Nykyisin ylläpitämämme 35kV ja 10kV tyhjiöpistorasit käyttävät pääasiassa kehrätoimintamekanismeja, jotka varastoivat energiaa kiertämällä energian varastointimoottoria ja venyttämällä energian varastointikehrää määritettyyn pituuteen. Kun aktivoidaan sulkemisen kiertokehä tai painetaan sulkemisen painiketta käsin, suljetun lukuvoima on avattu, ja energian varastointivahti pyörii vastapäivään suljetun kehrän voiman kautta. Tukka painaa kolmiomainen levyn neulanpeurua, joka siirtää voiman pistorasin pääsauvaan yhdistysvaateen kautta. Pääsauva ajaa eristävän vetovarren ja liikkuvan johtavan varren ylöspäin. Pyörimällä tietylle kulmalle pääsauva on lukittu avaamisen lukuvoiman kautta täydentää sulkemista, samalla kun avaamisen kehrä on energisoitu.

"Sulkeminen epäonnistui" -virhe

Toiminnassa ja ylläpidossa olemme havainneet, että etäyhteyksissä sulkemisen aikana sulkemisen kiertokehävahti toimii, mutta vaikutusvoima ei ole riittävä vapauttaakseen rullan sulkemisen pidättävän lukuvoiman, mikä aiheuttaa sulkemisen epäonnistumisen - "sulkeminen epäonnistui" -ilmiön. Kiertokehä usein ylikuumenee tai palaa pitkäaikaisen sähköistymisen vuoksi. Toinen tapaus on kiertovaljakon väärä käyttö "osaston lukitus" -asentoon, joka mekaanisesti lukitsee pistorasin ja johtaa kiertokehän palamiseen.
Paikan päällä havaitaan tiivis yhteys ja korkea kitka lukuvoiman ja rullan välillä, mikä tekee manuaalisesta sulkemisesta vaikeaa. Kuivaa öljyjähtä rullan pinnalla lisää vastusta. Ratkaisumme: poistetaan virta, vapautetaan kehrän energia, sidotaan lukuvoiman ja rullan koneöljyllä, raaputa pois jäänteet ja suoritetaan useita toimintoja tarkistusta varten. Korvataan kiertokehä jos se on palanut.

"Avaaminen epäonnistui" -virhe

"Avaaminen epäonnistui" -virhe jakaa samankaltaisia periaatteita ja ilmaisuja "sulkeminen epäonnistui" -virheen kanssa. Kuitenkin sähkökatkos-toiminnossa se estää avaamisen, ja palanut avaamisen kiertokehä vaatii paikan päällä manuaalista toimintaa.

Energian varastointivirhe

Jokaisen sulkemisen jälkeen energian varastointimoottori automaattisesti resettaa kehrän. Mikropainike katkaisee piirin, kun varastointi on valmis. Varastointipiiri koostuu ilmakatkaisimesta, moottorista ja yleensä suljetusta mikropainikkeen yhteyksistä. Energiavarastoinnin epäonnistuessa ensin tarkistetaan ilmakatkaisin ja jännite, sitten mikropainikkeen. Pitkään käyttämättömät pistorasit usein sorkaavat mikropainikkeet; moottoriongelmat tai huonot yhteydet ovat harvinaisempia, mikropainikkeen sorkaaminen on pääasiallinen syy.

Yhteenveto

Analysoidut kolme virhettä ovat tyypillisiä toimintamekanismeissa. Säännöllinen tarkastus ja ylläpito on välttämätöntä vähentää virheitä ja taata sähköntoimituksen luotettavuus.