Que son as causas dos fallos nos interruptores de baixa tensión?

Baseado en anos de estatísticas de campo sobre accidentes de interruptores, combinadas con unha análise centrada no propio interruptor, identificáronse como principais causas: falla do mecanismo de operación; fallos de aislamento; mala prestación na interrupción e cierre; e mala conductividade.

1. Falla do Mecanismo de Operación

A falla do mecanismo de operación maniféstase como unha operación retardada ou non intencionada. Dado que a función máis básica e importante dun interruptor de alta tensión é operar correctamente e rapidamente para aislar fallos do sistema eléctrico, unha operación retardada ou non intencionada supón unha ameaza grave para a rede eléctrica, principalmente nas seguintes formas:

• Ampliando o alcance do fallo—o que orixinalmente era un fallo nunha única liña pode escalarse para afectar á barra completa, ou incluso provocar un apagón completo dunha subestación ou planta;

• Prolongando o tempo de eliminación do fallo, o que afecta a estabilidade do sistema e agrava os danos no equipo controlado;

• Causando unha operación desequilibrada (non de tres fases), que adoita levar a unha operación anómala dos relés de protección e oscilacións do sistema, facilmente escalándose nun apagón xeral ou de gran escala.

As principais causas da falla do mecanismo de operación inclúen:

• Defectos no mecanismo de operación;

• Defectos mecánicos no propio interruptor;

• Defectos no sistema de operación (control).

2. Accidentes de Aislamento

Os accidentes de aislamento de interruptores poden dividirse en accidentes de aislamento interno e externo. Os accidentes de aislamento interno xeralmente causan consecuencias máis graves que os externos.

2.1 Accidentes de Aislamento Interno

Principalmente implican tubos e incidentes relacionados coa corrente. A causa principal é a entrada de humidade debido á infiltración de auga; as causas secundarias inclúen a deterioración do óleo e o nivel insuficiente de óleo.

2.2 Accidentes de Aislamento Externo

Principalmente causados por flashover de contaminación e impactos de raio, levando a un flashover ou explosión do interruptor. A razón principal do flashover de contaminación é que a distancia de rasteiro dos aislantes de porcelana é demasiado curta para uso en zonas contaminadas; segundo, a fuga de óleo do interruptor permite a acumulación fácil de suxidade nos faldós de porcelana, desencadeando o flashover.

3. Fallos na Prestación de Interrupción e Cierre

As operacións de interrupción e cierre representan a proba máis severa para un interruptor. A inmensa maioría dos fallos de interrupción e cierre deben principalmente a defectos mecánicos evidentes no interruptor; secundariamente a falta de óleo ou óleo que non cumple as especificacións requeridas. Algunhas veces tamén se atribúen a unha capacidade de interrupción insuficiente do interruptor. No entanto, o primeiro é máis común, xa que un número considerable de fallos ocorre incluso durante a conmutación de cargas pequenas ou correntes de carga normais.

4. Fallos de Mala Conductividade

A análise das estatísticas de accidentes de campo mostra que os fallos de mala conductividade deben principalmente a defectos mecánicos, incluíndo:

• Mala conexión—como superficies de conexión non limpas, área de conexión insuficiente, ou presión de conexión inadequada;

• Desprendemento ou bloqueo—por exemplo, desprendemento de contactos de cobre-tungsteno;

• Parafusos afloitados nos puntos de conexión;

• Conectores flexibles rotos.