Các Sự Cố Thường Gặp và Phương Pháp Bảo Trì cho Áp Dụng Cắt Điện Treo Cột Thấp

Các Sự Cố Thường Gặp và Phương Pháp Bảo Trì cho Áp Dụng Cắt Điện Pole-Mounted Thấp Áp

Áp dụng cắt điện pole-mounted thấp áp, như các thiết bị bảo vệ chính trong mạng phân phối, được sử dụng rộng rãi tại các vị trí kết nối, phân đoạn và nhánh của đường dây treo 10kV. Hoạt động lâu dài trong môi trường ngoài trời khắc nghiệt, chúng phải đối mặt với nhiều thách thức bao gồm sự suy giảm hiệu suất điện, mài mòn bộ phận cơ khí và tác động của các yếu tố môi trường.

Đặc Điểm Kết Cấu và Nguyên Lý Làm Việc của Áp Dụng Cắt Điện Pole-Mounted Thấp Áp

Áp dụng cắt điện pole-mounted thấp áp sử dụng cấu trúc cột ba pha, có kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, hiệu suất ngắt mạch xuất sắc và ổn định. Cấu trúc chính của nó bao gồm ba phần chính: thân máy cắt, cơ cấu vận hành và bộ điều khiển thông minh. Thân máy cắt bao gồm các thiết bị ngắt mạch chân không, các thành phần dẫn điện và cột cách điện; cơ cấu vận hành, thường là lò xo hoặc loại từ vĩnh cửu, chịu trách nhiệm thực hiện các hoạt động đóng và mở; bộ điều khiển thông minh tích hợp các chức năng bảo vệ và giao diện truyền thông, cho phép điều khiển từ xa và cách ly sự cố.

Nguyên lý làm việc của máy cắt pole-mounted theo quy trình "đo lường, đánh giá, thực thi". Khi xảy ra quá tải, ngắn mạch hoặc sự cố đất trên đường dây, các biến áp dòng và biến áp điện tích hợp thu thập tín hiệu sự cố. Bộ điều khiển xác định loại sự cố dựa trên các tham số đã được đặt trước và sau đó kích hoạt cơ cấu vận hành để thực hiện hoạt động mở, cắt đứt dòng điện sự cố. Các máy cắt pole-mounted thông minh hiện đại cũng có chức năng đóng lại nhiều lần, có thể nhanh chóng loại bỏ sự cố trong vòng 25ms, đạt được khả năng tự phục hồi cho mạng phân phối.

Các Sự Cố Điện Thường Gặp và Phương Pháp Bảo Trì

• Không Đóng Được: Không đóng được là một trong những vấn đề điện phổ biến nhất đối với máy cắt pole-mounted, biểu hiện là không thể thực hiện hoạt động đóng. Nguyên nhân chính bao gồm đường dây điều khiển bị đứt, mất điện, cuộn đóng bị hỏng và bộ phận nhảy bị lỏng.

• Không Mở Được: Không mở được xảy ra khi máy cắt không thể mở bình thường trong trường hợp có sự cố trên đường dây, dễ dẫn đến sự cố nhảy ở phía thượng nguồn và mở rộng phạm vi mất điện. Nguyên nhân phổ biến bao gồm sự cố cuộn nhảy, tiếp xúc kém của cầu chì đường dây điều khiển, cài đặt tham số bảo vệ không chính xác và sự cố cơ khí của bộ phận khóa.

• Sự Cố Vô Ý: Sự cố vô ý là tình trạng máy cắt tự động nhảy mà không có sự cố, chủ yếu do cài đặt bảo vệ không chính xác, cách điện kém trong các mạch thứ cấp (điểm tiếp địa hai điểm), sự cố cảm biến và nhiễu điện từ.

• Suy Giảm Hiệu Suất Cách Điện (Rò Rỉ): Sự cố này biểu hiện là giảm hiệu suất cách điện, phổ biến trong môi trường ẩm ướt và bẩn. Nguyên nhân bao gồm vật liệu cách điện bị lão hóa, hư hại niêm phong và nước xâm nhập vào bên trong.

Các Sự Cố Cơ Khí Thường Gặp và Phương Pháp Bảo Trì

• Kẹt Cơ Cấu Vận Hành: Kẹt cơ cấu vận hành là biểu hiện chính của sự cố cơ khí trong máy cắt pole-mounted, thường xảy ra trong môi trường ẩm ướt và bụi bẩn. Nguyên nhân bao gồm rỉ sét các bộ phận, liên kết truyền động bị lỏng hoặc biến dạng, năng lượng lò xo không đủ và sự cố của bộ phận khóa đóng/mở.

• Hỏng Liên Kết và Tiếp Xúc Kém: Biểu hiện là bề mặt tiếp xúc bị oxy hóa hoặc mòn, dẫn đến tăng sức cản tiếp xúc và nhiệt độ tăng cao. Nguyên nhân bao gồm hoạt động quá tải, áp lực tiếp xúc không đủ, chất lượng vật liệu tiếp xúc kém và rung động cơ khí gây ra tiếp xúc không ổn định.

• Giảm Áp Lực Trong Thiết Bị Ngắt Mạch Chân Không: Biểu hiện là khả năng dập hồ quang yếu đi và dễ tái phát sinh hồ quang. Nguyên nhân bao gồm niêm phong bị lão hóa, bellows bị hỏng do tác động cơ khí và bay hơi vật liệu do ngắt mạch dòng lớn trong thời gian dài.

• Suy Giảm Cột Cách Điện: Biểu hiện là giảm hiệu suất cách điện, phổ biến trong môi trường bẩn và ẩm ướt. Nguyên nhân bao gồm lão hóa các tấm silicone cao su, tích tụ bụi bẩn trên bề mặt cột sứ và các hốc hoặc vết nứt bên trong.

Các Sự Cố Tương Thích Môi Trường và Phương Pháp Bảo Trì

• Lão Hóa Niêm Phong: Lão hóa niêm phong là vấn đề phổ biến đối với máy cắt pole-mounted hoạt động lâu dài ngoài trời, biểu hiện là rò rỉ khí SF₆ hoặc xâm nhập nước. Nguyên nhân bao gồm tiếp xúc tia UV lâu dài, thay đổi nhiệt độ và ứng suất cơ khí.

• Sự Cố Flashover Do Ô Nhiễm: Biểu hiện là phóng điện bề mặt trên cột, phổ biến trong môi trường bẩn và ẩm ướt. Nguyên nhân bao gồm giảm tính chống ẩm của các tấm silicone cao su, tích tụ bụi bẩn trên bề mặt và khoảng cách bò không đủ.

• Gỉ Sét và Biến Dạng Vỏ: Biểu hiện là gỉ sét bề mặt hoặc biến dạng cấu trúc bên trong vỏ, ảnh hưởng đến niêm phong và ổn định cơ khí của thiết bị. Nguyên nhân bao gồm tiếp xúc lâu dài với môi trường ẩm ướt và ăn mòn, ứng suất cơ khí hoặc lắp đặt không đúng cách.

Giám Sát Thông Minh và Bảo Trì Phòng Ngừa

Máy cắt pole-mounted hiện đại đã đạt được tích hợp hệ thống sơ cấp và thứ cấp, bao gồm các đơn vị đầu cuối đường dây (FTUs) số hóa. Qua các giao diện số, các thông số như dòng điện pha, dòng điện thứ tự không và trạng thái cách điện có thể được giám sát theo thời gian thực, cho phép cảnh báo sớm sự cố và cách ly nhanh chóng. Hệ thống giám sát thông minh có thể tự động ghi dữ liệu sự cố và truyền thông tin đến trung tâm điều khiển qua giao diện truyền thông, giúp nhân viên vận hành và bảo trì nắm bắt kịp thời tình trạng thiết bị.