Analise van Algemene Foute en Tegniese Maatreëls vir Mediumspannings Vakuumkringbreekers

Die Rolle van Vakuumkringbrekers in Onderstasiesisteme en Algemene Foutanalise

Wanneer foute in onderstasiesisteme voorkom, speel vakuumkringbrekers 'n kritieke beskermende rol deur oorbelasting en kortsluitstroome te onderbreek, wat die veilige en stabiele operasie van kragstelsels verseker. Dit is noodsaaklik om gereeld inspeksie en instandhouding van medium-spanning (MV) vakuumkringbrekers te versterk, algemene foute te analiseer en doeltreffende korrektiewe maatreëls te implementeer om die betroubaarheid van onderstasies te verbeter, waardoor groter ekonomiese en sosiale voordele behaal word.

1. Struktuur van Vakuumkringbrekers

1.1 Basiese Komponente

'n Vakuumkringbreker bestaan tipies uit die volgende sleutelkomponente: bedieningsmechanisme, stroomonderbrekingseenheid, elektriese beheersisteem, isolerende ondersteuning, en basisraamwerk.

Bedieningsmekanismes kan ingedeel word in elektromagnetiese, veerverwante, permanente magneet, pneumatische, en hydrauliese tipes. Op grond van die relatiewe posisie van die bedieningsmechanisme en die onderbreker, word vakuumkringbrekers verder geklassifiseer as geïntegreerde, opgehangde, volledig omslote modulaire, sokkelgebaseerde, of vloerstaande tipes.

1.2 Vakuumonderbreker

Die vakuumonderbreker is die kernkomponent wat die regte funksionering van 'n vakuumkringbreker moontlik maak. Dit bestaan uit 'n isolerende omhulsel, skerm, bellow, geleidende staaf, bewegende en vas kontakte, en eindkappe.

Om effektiewe boogblussing te handhaaf, moet die interne vakuum behou word—gewoonlik by 'n druk onder 1.33×10⁻² Pa. Beduidende vooruitsitte is gemaak in die materiale, vervaardigingsprosesse, struktuur, grootte, en prestasie van vakuumonderbrekers.

Die isolerende omhulsel word gewoonlik van alumina keramiek of glas vervaardig. Keramiese omhulsels bied beter meganiese sterkte en termiese stabiliteit en word nou wyd aangewend. Die bewegende kontak is by die onderkant geleë, verbonden met die geleidende staaf. 'n Gidsmou verseker presiese en gladde vertikale beweging.

Om kontakversletting te moniteer, word 'n stipmerker op die buitervlak van die onderbreker geplaas. Deur die verskuiving van hierdie merker relatief tot die onderkant te observeer, kan die mate van kontakerosie geskat word.

Die stroompad en boogonderbreking vind plaas by die kontakgap tussen die bewegende en vas kontakte. Die metalliese komponente word gesteun en gesluit deur die isolerende omhulsel, wat aan die skerm, kontakte, en ander metaldele gehecht word om vakuumintegriteit te handhaaf.

Die roestvrystal skerm, elektries drijvend en rondom die kontakte, speel 'n belangrike rol: tydens stroomonderbreking vang dit metaalvapore van die boog, verhoed deposisie op die isolator, en behou interne isolasiekracht.

2. Algemene Foute in Medium-Spannings Vakuumkringbrekers

2.1 Verminderde Vakuumvlak

Vakuumverlies is 'n kritieke maar dikwels onopgemerkte fout. Baie installasies het nie kwantitatiewe of kwalitatiewe vakuummoniteringstoerusting nie, wat diagnose bemoeilik.

Vakuumdegenerasie verkort die leeftyd van die breker, impaireer stroomonderbrekingvermoë, en kan lei tot katastrofiese mislukking of ontploffing. Oorsake sluit in:

• Slechte meganiese eienskappe soos oormatige oorreis, kontaktrill, of fase-asinchronisiteit.

• Oormatige lenkstrekkings reis tydens operasie.

• Vervaardigingsdefekte in die vakuumfles (bv. swak sluiting of materiaaldefekte).

• Leek in die bellow as gevolg van vermoeiing of skade.

2.2 Isolasie Mislukking

Baie vakuumkringbrekers gebruik saamgestelde isolasie, waarin die onderbreker in 'n epoxyresin huis ingebou is. Indien egter die hoëspanningsdele nie volledig omsluit is nie, kan omgewingsfaktore isolasie kompromitteer.

Hitte wat tydens operasie gegenereer word, kan isolasieprestasie verder degradeer, wat die risiko van mislukking verhoog.

2.3 Oormatige Kontaktrill en Asinchroniese Operasie

Langdurige kontaktrill tydens sluiting en asinchroniese oop/sluit kan veroorsaak word deur:

• Onderstandaarde meganiese prestasie van die breker.

• Defektiewe isolerende trekstokke of ondersteuningsstrukture.

• Misligging tussen die kontakvlak en die breker se sentrale as.

2.4 Onvolledige Veerenergieopberging

Na sluiting kan die veermechanisme faal om energie volledig op te berg as gevolg van:

• Vroeë afkoppel van die opbergkring as gevolg van onjuiste grensoverganginstellings.

• Tandwielglij as gevolg van ernstige slytage.

• Veroudering van die opbergmotor.

• Hoë veerspanning wat onvolledige asreis veroorsaak.

2.5 Misoperasie en Faal om te Operasioneer

• Kontakdeformasie: Sagte kontakmateriale kan na herhaalde operasies deformeer, wat lei tot swak kontak en faseverlies.

• Tripfaal: Veroorzaak deur onvoldoende tripbeugelengaging, pinverskuiwing, lae tripspanning, of swak hulpspanningskontak.

• Sluitfaal: Resulteer uit lae sluitspanning, vervormde lenkplaatjies, onjuiste beugelafmetings, draadverkeer, of swak hulpspanningskontak.

3. Foutvoorkoming en -herstel Maatreëls

3.1 Vakuumdegenerasie Voorkoming

Gereelde inspeksie van die vakuumfles is noodsaaklik. Gebruik 'n vakuumtoetsapparaat vir kwantitatiewe meting of voer weerstandsvermoedetoetse uit vir kwalitatiewe assessering. As vakuumverlies opgemerk word, vervang die onderbreker en toets opnieuw reis, sinchronisering, en trilling om voldoening te verseker.

3.2 Isolasie Mislukking Voorkoming en Behandeling

Pas APG (Automated Pressure Gelation) tegnologie en soliede geslote polkolomme toe om die onderbreker en uitvoerterminals te omsluit. Dit verlaag grootte en beskerm teen omgewingsimpakte.

Gereelde toetsing van isolasieprestasie en voorspelling van isolasieleeftyd met spesialisatoetoerusting. Volg streng installasie, kommissie, en instandhoudingsprosedures om menslike foute te voorkom. Reinig en inspekteer isolators en trekstokke gereeld om stof-veroordeelde mislukkings te voorkom.

3.3 Aanspreek van Kontaktrill en Asinchronisiteit

Plaas 'n plat waser tussen die isolerende trekstok en oordragshefboom om kontaktrill te verminder. Pas die vertikale lys van die kontak-einde aan om trilling te minimeer.

Vir asinchroniese operasie, gebruik 'n skakelaar kenmerk toetsapparaat om sluitingtrillingtye, drie-fase operasietye, en fase-sinchronisering te meet. Op grond van resultate, pas die lengte van die trekstok binne gespesifiseerde reis- en oorreislimiete aan om sinchronisering te bereik.

3.4 Oplossing van Onvolledige Veeropberging

• Vervang verouderde opbergmotors.

• Verbeter assemblierakkuraatheid van trip- en verbindkomponente.

• Verhoog hittebehandeling van opbergtandwielle om slytage en glij te voorkom.

3.5 Misoperasie en Faal om te Operasioneer Voorkoming

Verhoog beheersirkelbetroubaarheid deur hulpspanningskontakke te verseker en lenkmechanismes te optimaliseer om deformasie of misligging te voorkom. Verseker betroubare draadverbindinge.

Hou 'n skoon operasie-omgewing en smeer bewegende dele om roest en besoiling-veroordeelde mislukkings te voorkom.

Vir sluitingkringfoute, inspekteer die basisgebaseerde hulpspanningskruisskakelaar. Gebruik 'n multimeter om kontinuïteit by die sekondêre plug te toets. As die plug oop is, toets kontinuïteit tussen die hulpspanningskruisskakelaarterminale en die plug om die fout te lokalis