ప్రవాహంతో సమస్య విశ్లేషణ 10kV ఆవరణ-క్షేపక ప్రకారం లోడ్ స్విచ్‌కు

1. దోష సారాంశం

జూన్ 2013లో, ఒక నగర ప్రాంతంలో వ్యవహరణలో ఉన్న హై-వోల్టేజ్ స్విచ్‌గెయర్‌లో దోషం జరిగింది, ఇది 10kV లైన్‌ను ట్రిప్ చేయడం విధంగా ఉంది. స్థలంలో నిరీక్షణ చేసిన ఫలితాలను బట్టి, దోషాన్ని కలిగిన స్విచ్‌గెయర్ HXGN2-10 రకమైన ప్నియమిక రింగ్-నెట్వర్క్ హై-వోల్టేజ్ లోడ్ స్విచ్‌గెయర్ (ప్నియమిక రింగ్-నెట్వర్క్ హై-వోల్టేజ్ లోడ్ స్విచ్‌గెయర్) అని గుర్తించబడింది, దోష వైశిష్ట్యం మూడు-ఫేజీ ఆర్క్ షార్ట్ కిర్చుమైనది. దోషాన్ని వేరు చేసి విద్యుత్ సరఫరాకులకు పునర్విద్యుత్ ప్రదానం చేయబడిన తర్వాత, ఈ ప్రాంతంలో అదే రకమైన స్విచ్‌గెయర్‌లు (1999 మరియు 2000 ల మధ్య వ్యవహరణలోకి వచ్చినవి, 12 ఏళ్ళ కంటే ఎక్కువ సమయం వ్యవహరణలో ఉన్నవి, డిజైన్ చేయబడిన రేటెడ్ కరెంట్ 630A, నిజమైన వ్యవహరణ కరెంట్ అక్కడక్కడ 300A కంటే తక్కువ) అనేకసార్లు ఇలాంటి దోషాలను అనుభవించాయి, ఇది విద్యుత్ గ్రిడ్ యొక్క నిశ్చిత వ్యవహారాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

2. ప్నియమిక లోడ్ స్విచ్‌ల పని ప్రంప్ర

ప్నియమిక రింగ్-నెట్వర్క్ క్యాబినెట్, ప్నియమిక లోడ్ స్విచ్ కలిగి ఉన్నందున పేరు పొందింది. దాని మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ కూడా ఒక ప్నియమిక సిలిండర్ అయితే కావాలి - ఖాళీ నిర్మాణంలో సీల్ చేయబడిన “పిస్టన్” ఉంది, ఇది మెయిన్ షాఫ్ట్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, మూసివేయడం మరియు బంధం చేయడం వంటి రేఖీయ చలనాన్ని నిర్వహిస్తుంది. మూసివేయడం వ్యవహారంలో, పిస్టన్ మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ (ప్నియమిక సిలిండర్)లో వాయువును వేగంగా కుంటుంది, మరియు ఆర్క్-ఎక్స్టింగ్యుషన్ కాంటాక్ట్ల విచ్ఛేదం వల్ల సృష్టించిన ఆర్క్‌కు వేగంగా వాయువు కుంటుంది, ఆర్క్‌ను విస్తరించడం వల్ల నశించుతుంది; హై-స్పీడ్ వాయువు ప్రవాహం విచ్ఛేదం వద్ద మీడియం యొక్క ఐసోలేషన్ శక్తిని వేగంగా పునరుద్ధరించుతుంది, ఆర్క్‌ను మళ్లీ ప్రజ్వలనం చేయడం నుండి రోకపోయ్యే అవకాశం ఉంది.

స్విచ్ యొక్క దోష కరెంట్‌లను విభజించడంలో పరిమిత సామర్థ్యం ఉండటం వల్ల (35kV కి కంటే తక్కువ వోల్టేజ్ వ్యవస్థలకు మాత్రమే అనువదించబడుతుంది), “కండక్టివ్ ఎలిమెంట్‌ను ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ ఎలిమెంట్‌ను వేరు చేయడం” వంటి డిజైన్ యొక్క ప్రధానమైన ప్రణాళిక ఉపయోగించబడింది:

• కండక్టివ్ ఎలిమెంట్: లాలు పంట ఆకారంలో ఉన్న కంటాక్ట్ ఫింగర్లు + కండక్టివ్ రాడ్, కరెంట్ ట్రాన్స్మిషన్‌ను ప్రారంభించడానికి దాయిత్వం;

• ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ ఎలిమెంట్: తాంబ వోల్ఫ్రామ్ అలయండమైన ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ రాడ్ + ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ రింగ్, ఆర్క్ ఇగ్నైటింగ్ మరియు నశించడానికి ప్రత్యేకంగా.

మూసివేయడం వ్యవహారంలో, మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ యొక్క బాహ్య భాగం మొదట స్థిర కాంటాక్ట్ ఫింగర్ల నుండి వేరు చేయబడుతుంది, తర్వాత ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ రింగ్ ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ రాడ్ నుండి వేరు చేయబడుతుంది. ఆర్క్ ఆర్క్-ఇగ్నైటింగ్ కాంపొనెంట్ల మధ్య మాత్రమే బ్రండ్ చేస్తుంది, మూల కాంటాక్ట్ల నశించడం నుండి బచ్చు వెళుతుంది; మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ మరియు లావర్ టర్మినల్ మధ్య లాలు పంట ఆకారంలో ఉన్న కాంటాక్ట్ ఫింగర్ల ద్వారా ఇలక్ట్రికల్ కండక్టివిటీని నిర్వహిస్తుంది.

3. దోష కారణాల గంభీర విశ్లేషణ
(1) ప్రారంభిక పర్యవేక్షణ (బాహ్య కారకాలు)

ఈ రకమైన స్విచ్ యొక్క డిజైన్ చేయబడిన రేటెడ్ కరెంట్ 630A, కానీ డిస్పాచ్ డేటా ప్రకారం సబ్స్టేషన్ యొక్క ఆవర్టింగ్ స్విచ్ యొక్క వ్యవహార కరెంట్ 283A, మరియు స్విచ్‌గెయర్ వాటి వ్యవహార కరెంట్ స్వాధీనం ≤ 283A. స్థలంలో ఉన్న వాతావరణం (సూర్యోదయం, క్యాబినెట్ శరీరంలో పరిశుభ్రత లేదు) ప్రకారం, ఓవర్-కరెంట్, ఓవర్-వోల్టేజ్, మరియు పాల్యూషన్ ఫ్లాషోవర్ వంటి బాహ్య కారకాలను నేర్చుకున్నట్లుగా దూరం చేయవచ్చు, దోషం స్విచ్‌గెయర్ యొక్క దోషాలను కారణం చేసింది.

(2) విఘటన మరియు పరీక్షణ నిర్ధారణ

దోషాన్ని కలిగిన క్యాబినెట్ విఘటన చేయబడిన తర్వాత, మొదట అందించిన అందారం ప్రకారం “మూవబుల్ మరియు స్థిర కాంటాక్ట్ల మధ్య కమ్ కాంటాక్ట్ వల్ల ఓవర్హీట్ మరియు బ్రేనింగ్” అని ఊహించబడింది, కానీ క్యాబినెట్ యొక్క గంభీర నశించటం వల్ల నిర్దిష్ట ముఖ్యమైన నిర్ణయం చేయలేకపోయింది. కాబట్టి, వ్యవహారలో ఉన్న అదే రకమైన స్విచ్‌గెయర్‌ల నుండి నమూనా సంక్లపన చేయబడింది:

• వోల్టేజ్ టోలరెన్స్ మరియు లూప్ రిజిస్టెన్స్: వోల్టేజ్ లెవల్ యొక్క యోగ్యత ఉంది, మరియు లూప్ రిజిస్టెన్స్ 114μΩ (టెక్నికల్ రిగ్యులేషన్లను పాటించినది);

• టెంపరేచర్ రైజ్ పరీక్షణం: 30-మినిట్ కరెంట్-రైజింగ్ పరీక్షణ డేటా (టేబుల్ 1) ప్రకారం, 400A వద్ద టెంపరేచర్ రైజ్ 84.2℃, 630A వద్ద 133.1℃, ఈ విలువలు “ఒక గంటలో టెంపరేచర్ రైజ్ ≤ 1K లేదా మూడు గంటలో ≤ 2K” అనే రాష్ట్రీయ మానదండానికి చాలా ఎక్కువ ఉంది.

(3) మూల కారణాల గుర్తింపు

పూర్తి పరీక్షణం మరియు నిర్మాణ విశ్లేషణ ప్రకారం, దోషం కాంటాక్ట్ వ్యవస్థ యొక్క ఫెయిల్యూర్ నుండి ఉపజితం, ఇది ఈ విధంగా వ్యక్తం అవుతుంది:

• స్ప్రింగ్ శక్తి తక్కువ: ఇది లాలు పంట ఆకారంలో ఉన్న కాంటాక్ట్ ఫింగర్లను ప్రభావకరంగా కంట్రాక్ట్ చేయలేదు, కాంటాక్ట్ ఫింగర్ల మరియు మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ మధ్య “ప్రస్తర కాంటాక్ట్” ను “లైన్ కాంటాక్ట్” లో మార్చుకుంది, కాంటాక్ట్ వైశాల్యం చాలా తక్కువగా ఉంది;

• ప్రక్రియా ప్రత్యేకతలు తక్కువ: లాలు పంట ఆకారంలో ఉన్న కాంటాక్ట్ ఫింగర్ల యొక్క ఆర్క్ సరఫేస్/ప్లేన్ ప్రక్రియా ప్రత్యేకతలు తక్కువ ఉన్నందున, కమ్ కాంటాక్ట్ వల్ల ప్రభావం పెరిగింది;

• అక్సిడేషన్ విషమ చక్రం: కాంటాక్ట్ ఫింగర్లు మరియు మూవబుల్ కాంటాక్ట్ రాడ్ వాయువులో ఉన్నాయి, అక్సిడేషన్ వల్ల కాంటాక్ట్ రిజిస్టెన్స్ పెరిగింది → హీటింగ్ పెరిగింది → స్ప్రింగ్ టెన్షన్ తగ్గింది → కాంటాక్ట్ ప్రభావం మరింత తక్కువగా ఉంది, అంతమైనది వాయువు ఆయన్ ఆర్క్ షార్ట్ కిర్చుమైనది మరియు లైన్ ట్రిప్ జరిగింది.

4. పరికరాల మార్పు మరియు అప్టిమైజేషన్ పరిష్కారాలు
(1) ప్రక్రియా అప్గ్రేడ్: కాంటాక్ట్ గుణమైన నియంత్రణ

“కమ్ కాంటాక్ట్” యొక్క ముఖ్య సమస్యను ప్రారంభిక రూపంలో, పదార్థాల మరియు ప్రక్రియా చ