Keskijännitteisten tyhjiöpäällekkäiden yleisten vikojen analyysi ja vastatoimenpiteet

Tyhjiöpäätysten rooli alijärjestelmissä ja yleisten vikojen analyysi

Kun alijärjestelmien vikatilanteet ilmenevät, tyhjiöpäätyskytkeillä on kriittinen suojarooli katkaisemalla ylikuormitukset ja lyhytsulut, mikä takaa sähköjärjestelmän turvallisen ja vakauden. On tärkeää vahvistaa keskipotentiaalisten (MV) tyhjiöpäätyskytkentien säännöllistä tarkastusta ja huoltoa, analysoida yleisiä epäonnistumissyyt ja toteuttaa tehokkaita korjaustoimenpiteitä parantamaan alijärjestelmien luotettavuutta, jolloin saavutetaan suurempi taloudellinen ja sosiaalinen hyöty.

1. Tyhjiöpäätyskytysten rakenne

1.1 Peruskomponentit

Tyhjiöpäätyskytys koostuu yleensä seuraavista avainkomponenteista: toimintamekanismi, sähkökatkaisuyksikkö, sähköinen ohjausjärjestelmä, eristyspohja ja peruspohja.

Toimintamekanismeja voidaan luokitella elektromagneettiseksi, kevyttoimiseksi, pysyvämagneettiseksi, paineisaksi ja hydrauliseksi. Tyhjiöpäätyskytkentien luokittelu perustuu toimintamekanismin ja katkaisun suhteelliseen sijaintiin, jolloin ne voidaan jakaa integroituksi, ripustettuksi, täysin suljetuksi modulaarisesti, pylvästä tuetuksi tai lattialla seisovaan tyyppiin.

1.2 Tyhjiökatkaisin

Tyhjiökatkaisin on avainkomponentti, joka mahdollistaa tyhjiöpäätyskytksen oikean toiminnan. Se koostuu eristyskuoresta, suojasta, kammiovaimustekijästä, johtavasta sauva, liikuttelevista ja kiinteistä koskettepisteistä sekä päätavoitteista.

Voimakkaan kaaren sammuttamisen ylläpitämiseksi sisäisen tyhjiön on säilyttävä – yleensä paineessa alle 1,33×10⁻² Pa. Tyhjiökatkaisimissa on tehty merkittäviä edistysaskelia materiaaleihin, valmistusprosesseihin, rakenteeseen, kokoon ja suorituskykyyn.

Eristyskuori on yleensä valmistettu alumiinia keramiikasta tai lasista. Keramiikkakuoret tarjoavat erinomaisen mekaanisen vahvuuden ja lämpövakauden ja niitä käytetään nyt laajasti. Liikutteleva koskettepiste sijaitsee alhaalla, yhdistetty johtavaan sauvaan. Ohjaussauva varmistaa tarkan ja sujuvan pystysuoraan liikkuvuuden.

Koskettepisteen kulun seurantaan asetetaan pistemerkit katkaisun ulkopintaan. Kosketteen kulun arviointi voidaan tehdä havainnoinnin perusteella pistemerkin siirtymisen mukaan alareunaan nähden.

Sähkövirta ja kaaren katkaisu tapahtuvat liikuttelevan ja kiinteän koskettepisteen välissä. Metalliset komponentit tukevat ja tiivistelevät eristyskuoria, jotka on hitaustetty suojan, koskettepisteiden ja muiden metalliosien kanssa ylläpitääkseen tyhjiön eheyttä.

Teräsvalmistuksen suojasuunta, elektrisesti levittäen ja ympäröiden koskettepisteitä, on olennainen: sähkökatkaisun aikana se kerää metalleja kaaresta, estää ne osuvan eristysmuodosta ja säilyttää sisäisen eristysvoiman.

2. Yleiset vikat keskipotentiaalisissa tyhjiöpäätyskytkentissä

2.1 Vähäinen tyhjiötaso

Tyhjiön menetys on kriittinen mutta usein huomaamaton vika. Monet asennukset puuttuvat määrällisestä tai laadullisesta tyhjiön seurantavälineistä, mikä vaikeuttaa diagnostiikkaa.

Tyhjiön heikentyminen lyhentää kytkimen elinkaarta, heikentää sähkökatkaisukykyä ja voi johtaa katastrofaaliseen epäonnistumiseen tai räjäykseen. Syinä ovat:

• Huonot mekaaniset ominaisuudet, kuten liian suuri ylitys, koskettepisteen pomppiminen tai vaiheasynkronisuus.

• Liian suuri linkityksen matka toiminnan aikana.

• Valmistusvirheet tyhjiöpurkissa (esimerkiksi huono tiiviste tai materiaaliheikkous).

• Kammiovaimustekijän vuoto väsymisen tai vaurion vuoksi.

2.2 Eristysvirhe

Monet tyhjiökytkimet käyttävät yhdistettyä eristystä, upottamalla katkaisun epoksiharssiteipitetyyppiseen kuoreen. Jos kovapotentialiset osat eivät ole täysin upotettuja, ympäristötekijät voivat vaarantaa eristyksen.

Toiminnan aikana syntyvä lämpö voi lisäksi heikentää eristysominaisuuksia, lisäämällä epäonnistumisen riskiä.

2.3 Liian paljon koskettepisteen pomppimista ja vaiheasynkronisuutta

Pitkä kesto koskettepisteen pomppimiselle suljettaessa ja vaiheasynkroninen avaaminen/sulkeminen voi johtua:

• Kytkimen alhaisesta mekaanisesta suorituskyvystä.

• Viallisista eristysvetosauvoista tai tukirakenteista.

• Epäyhtenevä suhde koskettepisteen tasoon ja kytkimen keskiakseliin.

2.4 Epätäydellinen kevytvarasto

Suljetun jälkeen kevytmechanismi ei ehkä tallenna energiaa täysin seuraavien vuoksi:

• Varastokierroksen ennenaikainen katkaisu väärästä rajakyna asetuksen vuoksi.

• Vaihdeveden liukuminen vakavan kulun vuoksi.

• Varastomotorin ikääntyminen.

• Korkea kevytjännitys, joka aiheuttaa epätäydellisen akselin matkan.

2.5 Väärä toiminta ja toimintakyvyn puute

• Koskettepisteen muodonmuutos: Pehmeät koskettepistemateriaalit voivat muodostua uudelleen useiden toimintojen jälkeen, mikä johtaa huonoon kosketukseen ja vaiheen kadotukseen.

• Avaamisen epäonnistuminen: Riittämättömästä avausrampin sidonnasta, nivelsauvan liukumisesta, alhaisesta avaushoitojännitteestä tai huonosta apukytkimen kosketuksesta.

• Sulkemisen epäonnistuminen: Johtuu alhaisesta sulkemishoitojännitteestä, muodostuneista vetosauvoista, väärästä rampin mitoista, virheellisestä sulkemiskierrästä tai huonosta apukytkimen kosketuksesta.

3. Vikaehkäisy ja korjaustoimenpiteet

3.1 Tyhjiön heikennyksen ehkäisy

Tyhjiöpurkin säännöllinen tarkastus on välttämätöntä. Käytä tyhjiömittaria määrälliseen mittaukseen tai suorita kestovolttimittaus laadulliseen arvioon. Jos tyhjiön menetys havaitaan, vaihda katkaisija ja tarkista uudelleen matka, synkronointi ja pomppiminen varmistaaksesi noudattamisen.

3.2 Eristysvirheiden ehkäisy ja hoito

Käytä APG (Automated Pressure Gelation) -teknologiaa ja tiiviisti tiivistelettyjä pylväskuoria upottamaan katkaisija ja ulostulopisteen. Tämä pienentää kokoa ja suojelee ympäristövaikutuksilta.

Tee säännöllisiä eristysominaisuuksien testejä ja ennustele eristysikä käyttämällä erikoisturvartevälineitä. Noudattakaa tiukkoja asennus-, ottaminen käyttöön- ja huollomenettelyjä ihmisen virheen estämiseksi. Puhdista ja tarkista eristysmuodot ja vetosauvat säännöllisesti, estääksesi pölyä aiheuttamia vioja.

3.3 Koskettepisteen pomppimisen ja vaiheasynkronisuuden käsitteleminen

Lisää tasapainoinen levy eristysvetosauvan ja siirtymälevyn välille vähentääksesi koskettepisteen pomppimista. Säädä koskettepisteen päädyksen pystysuoraan tasapainoon vähentääksesi pomppimista.

Vaiheasynkroniselle toiminnalle käytä kytkimen ominaisuustestia mittamaan sulkemisen pomppimisaikaa, kolmen vaiheen toiminta-aikoja ja vaihesynkronia. Tulosten perusteella säädä vetosauvan pituutta määritellyillä matka- ja ylitysrajoilla saavuttaaksesi synkronismin.

3.4 Epätäydellisen kevytvaraston korjaaminen

• Vaihda vanhoja varastomotoreita.

• Paranna trippaus- ja lukituskomponenttien asennustarkkuutta.

• Paranna varastogearien lämmityskäsittelyä estääksesi kulun ja liukumisen.

3.5 Väärän toiminnan ja toimintakyvyn puutteen ehkäisy

Paranna ohjauskierroksen luotettavuutta turvataksemme apukytkimen kosketukset ja optimoimalla vetoketjut estääksesi muodonmuutoksen tai epätasapainon. Varmista luotettavat johtoketjuyhdistämät.

Ylläpitäkää puhtaana toimintaympäristöä ja liukotetaan liikkuvia osia estääksesi räjähtävien ja saasteiden aiheuttamia vioja.

Sulkemiskierroksen vioissa tarkista pohjalta asennettu apukytkin. Käytä multimetriaa tarkistaaksesi jatkuvuuden toissijaisessa plugissa. Jos plugi on auki, testaa jatkuvuus apukytkimen päätepisteiden ja plugin välillä paikanmääräistääksesi vian.

4. Yhteenveto

Yhteenvetona, varmistaaksemme tyhjiöpäätyskytkentien luotettavan toiminnan, yritysten ja henkilöstön on tunnistettava yleisten vikojen, kuten tyhjiön menetyksen, eristysvirheen, koskettepisteen pomppimisen, kevytvaraston ongelman ja väärän toiminnan, juurrutsyin ja toteutettava tehokkaita ehkäisy- ja korjaustoimenpiteitä. Proaktiivinen huolto ja tekninen optimointi ovat avainasemassa vian minimoinnissa ja alijärjestelmien turvallisuuden, tehokkuuden ja keston parantamisessa.