Pannes courantes et méthodes de traitement des disjoncteurs à vide de 10kV
Vue d'ensemble
Le disjoncteur à vide de 10 kV utilise la propriété du vide comme milieu d'isolation et d'extinction d'arc entre les contacts, ce qui le rend largement utilisé dans les postes de transformation et les réseaux de distribution. Cependant, le nombre de pannes survenues lors de son application spécifique a été en augmentation. Cet article classe et analyse les pannes courantes dans son fonctionnement, discute des différents types de méthodes de traitement des pannes et présente des mesures de maintenance régulières.
Phénomènes de panne et méthodes de traitement du disjoncteur à vide lui-même
Le faible degré de vide dans l'interrupteur à vide est la panne la plus susceptible de se produire dans le disjoncteur à vide de 10 kV. Le disjoncteur à vide interrompt le courant et éteint les arcs à l'intérieur de l'interrupteur à vide. Généralement, le disjoncteur à vide n'est pas équipé d'équipements ou de dispositifs permettant de mesurer qualitativement et quantitativement les caractéristiques du degré de vide.
Par conséquent, la panne de faible degré de vide est généralement assez cachée et difficile à détecter lors de la maintenance et des tests opérationnels. Son niveau de danger est bien supérieur à celui d'autres pannes évidentes. Lorsque le degré de vide diminue au point où le disjoncteur ne peut plus éteindre les arcs normalement, cela peut même conduire à des conséquences graves telles que la combustion ou l'explosion du point d'extinction.
Raisons du faible degré de vide dans l'interrupteur à vide
Il y a des problèmes avec le matériau de l'interrupteur à vide, provoquant une fuite de gaz, ou le processus de fabrication n'est pas raffiné, entraînant l'existence de points de fuite dans l'interrupteur à vide lui-même, affectant ainsi son degré de vide.
Après un long temps de fonctionnement, lorsque le disjoncteur effectue une certaine action, la vibration générée peut également rendre la partie de scellement de l'interrupteur à vide lâche, réduisant ainsi le degré de vide de l'interrupteur à vide. En particulier pour les disjoncteurs à vide équipés de mécanismes CD10, lorsqu'il effectue les opérations d'ouverture et de fermeture du courant, il est facile de générer un grand impact sur la partie de connexion de scellement de l'interrupteur à vide, entraînant une mauvaise étanchéité et une diminution du degré de vide.
Il y a des problèmes avec le matériau ou la fabrication des cloches dans l'interrupteur à vide, et des points de fuite apparaissent après de multiples opérations.
L'interrupteur à vide est endommagé accidentellement lors des travaux de maintenance réguliers.
Méthodes de traitement pour le faible degré de vide dans l'interrupteur à vide
Des essais préventifs doivent être réalisés et le degré de vide de l'interrupteur à vide doit être vérifié régulièrement. Lors de l'inspection et de la maintenance quotidienne de l'équipement, des essais de tension alternative (entre les points de rupture) doivent être fréquemment effectués. Lorsque les conditions le permettent, un testeur de vide peut être utilisé pour effectuer un test qualitatif du degré de vide de l'interrupteur à vide afin de s'assurer que le degré de vide de l'interrupteur à vide est maintenu à un certain niveau pour répondre aux exigences opérationnelles du disjoncteur.
Lors de la sélection et de l'installation d'un disjoncteur à vide, il est nécessaire de choisir les produits matures des fabricants ayant une bonne réputation et une qualité, et son mécanisme d'accompagnement devrait idéalement avoir un impact relativement faible sur le disjoncteur. Lors de la patrouille de l'équipement, le personnel de maintenance doit prêter attention à observer si le bouclier métallique de l'interrupteur à vide a changé de couleur ou fait des bruits anormaux pendant son fonctionnement.
Pour les disjoncteurs existants avec une pollution sévère, un nettoyage et une maintenance opportuns de l'équipement doivent être effectués pour empêcher la poussière ou d'autres contaminants d'affecter les performances d'isolation du disjoncteur. Si, par inspection, on constate que l'interrupteur à vide a des défauts, l'interrupteur à vide doit être remplacé en temps opportun.
Phénomènes de panne et méthodes de traitement du circuit de commande
La panne des fusibles dans le circuit de signalisation et la combustion des bobines d'ouverture et de fermeture sont parmi les pannes courantes dans le circuit de fonctionnement. Le symptôme est que le disjoncteur ne peut pas fonctionner électriquement lorsqu'il est en position d'ouverture ou de fermeture, et la lumière témoin ne s'allume pas. À ce moment, l'ordinateur général envoie généralement un signal de "circuit de commande ouvert". Ces défauts sont relativement faciles à détecter et à traiter. On peut directement vérifier si les bobines d'ouverture et de fermeture sont brûlées et la magnitude de la déviation de résistance. Le remplacement de la bobine défectueuse peut éliminer la panne dans le circuit de fonctionnement.
Les contacts auxiliaires du contacteur de fin de course (CK) ne sont pas connectés, principalement en raison du contacteur de fin de course non ajusté correctement ou endommagé, empêchant le mécanisme d'être entièrement chargé en énergie. Dans ce cas, la lampe de charge en énergie (généralement jaune) ne s'allume pas. La panne peut être résolue en readjustant la position du contacteur de fin de course ou en le remplaçant pour assurer que le mécanisme soit entièrement chargé en énergie.
Assurer la qualité du contacteur de fin de course et améliorer sa fiabilité d'installation sont parmi les principales façons de réduire l'occurrence de pannes de circuit. Dans l'expérience pratique, les défauts du contacteur de fin de course du mécanisme CT19 sont relativement évidents. Pendant le processus de fermeture d'un disjoncteur de 10 kV, l'interrupteur différentiel du circuit d'alimentation de contrôle a sauté, aboutissant finalement à un circuit de commande ouvert.
À ce moment, l'action de protection de déclenchement de la ligne s'est produite, et la ligne défectueuse a subi un déclenchement excessif, élargissant la zone de coupure de courant et causant des impacts sérieux. L'inspection a révélé que lorsque le contacteur de fin de course ne fonctionne pas, le circuit de courant ne peut pas être efficacement coupé, rendant facile la formation d'arcs au contacteur de fin de course lorsqu'il agit, ce qui entraîne un grand courant de boucle provoquant le déclenchement. En remplaçant par un équipement d'un autre modèle, ce type de panne de circuit peut être évité efficacement.
Le commutateur auxiliaire (contacts) du disjoncteur est endommagé ou non ajusté correctement, provoquant un circuit non connecté ou un contact défectueux. Cela se manifeste généralement par un circuit de commande ouvert, et les lumières d'indication d'ouverture et de fermeture ne s'allument pas ou clignotent. Lorsque cette situation se produit, il est nécessaire de readjuster la longueur de la tige de traction rotative du commutateur auxiliaire ou de remplacer le commutateur auxiliaire endommagé.
La panne causée par l'interverrouillage électrique qui empêche le disjoncteur de s'ouvrir ou de se fermer se manifeste comme suit : les composants mécaniques du mécanisme fonctionnent normalement, mais il ne peut pas être ouvert ou fermé électriquement, et les alimentations positives et négatives ne peuvent pas être fournies simultanément aux bobines d'ouverture et de fermeture.
Ce type de défaut se produit généralement dans des équipements avec interverrouillage électrique, tels que les disjoncteurs de bancs de condensateurs, les disjoncteurs avec interverrouillage de couteau de terre, etc. Il est nécessaire de vérifier si les portes de treillis des condensateurs, les contacteurs de fin de course (auxiliaires) de couteau de terre de maintenance sont correctement basculés ou endommagés, et si les contacts sont en bon contact, puis de procéder aux traitements correspondants.
De plus, dans les armoires de disjoncteurs coulissants, la combustion des composants tels que les moteurs de charge en énergie, les relais Y3 et les ponts redresseurs se produit souvent, ce qui conduit à des pannes de circuit de commande ouvert.
Il y a de nombreux problèmes dans le contrôle du circuit de fonctionnement. Les connexions de bornes lâches, les contacts défectueux et les problèmes d'isolation de l'équipement peuvent tous causer des défauts, empêchant le disjoncteur de fonctionner correctement pour l'ouverture et la fermeture. Lorsqu'une panne de circuit de fonctionnement se produit, la panne doit d'abord être localisée pour identifier sa source, puis des solutions appropriées doivent être mises en œuvre en fonction de la situation spécifique.
Phénomènes de panne et méthodes de traitement des pannes mécaniques des mécanismes auxiliaires et d'entraînement
Lorsque le disjoncteur ne peut pas être ouvert ou fermé électriquement ou manuellement, mécaniquement, la première étape est de vérifier si le mécanisme est correctement chargé en énergie. Si la charge en énergie est normale, le problème peut être causé par le desserrage de la pièce d'arrêt sur le demi-arbre d'ouverture et de fermeture, un parcours insuffisant de la tige de poussée d'ouverture et de fermeture, ou une déformation de la tige de poussée d'ouverture et de fermeture, ce qui entraîne un blocage ou un accrochage lors du processus d'ouverture et de fermeture, empêchant le disjoncteur de fonctionner normalement.
La panne peut être résolue en readjustant le parcours de la tige de poussée de la bobine d'ouverture et de fermeture, en fixant la pièce d'arrêt du demi-arbre d'ouverture et de fermeture, et en remplaçant ou en réparant la tige de poussée défectueuse (en changeant la tige de poussée d'ouverture et de fermeture en cuivre en acier pour éviter la déformation). Lorsque la charge en énergie est anormale ou qu'il y a des problèmes dans le circuit secondaire, le moteur de charge en énergie, le contacteur de fin de course et le circuit de commande doivent être inspectés pour le dépannage.
Le mécanisme d'entraînement ne peut pas être chargé en énergie électriquement ou manuellement. Les principales raisons sont l'endommagement du roulement à sens unique dans le mécanisme de charge en énergie ou l'échec de la reprise de la goupille de verrouillage de charge en énergie (le ressort de reprise n'est pas suffisamment fort ou des objets étrangers bloquent le ressort de reprise), provoquant le roulement libre de l'engrenage de charge en énergie. Ces pannes sont susceptibles de se produire dans les mécanismes de type CT19. Le problème peut être résolu en remplaçant le roulement à sens unique dans le mécanisme de charge en énergie ou en remplaçant (nettoyant) le ressort de reprise pour restaurer la charge en énergie normale.
Si l'indication d'ouverture et de fermeture dans le mécanisme d'entraînement ne correspond pas à la position réelle d'ouverture et de fermeture du corps du disjoncteur, cela peut être dû à la déconnexion de la tige de transmission entre le mécanisme et l'arbre principal de transmission du disjoncteur. Ajustez manuellement pour aligner la position du mécanisme avec celle du disjoncteur, puis reconnectez et fixez la tige de transmission.
Lors des essais de caractéristiques, on constate que le fonctionnement à basse tension du disjoncteur n'est pas conforme. Lorsque la tension de fonctionnement nominale est supérieure à 65%, le disjoncteur ne peut pas effectuer une ouverture fiable (il ne peut pas s'ouvrir lorsque la tension est inférieure à 30%, et il peut ou non s'ouvrir lorsque la tension est comprise entre 30% et 65%), et il devrait pouvoir se fermer de manière fiable entre 85% et 110% de la tension nominale.
Lorsque cette situation se produit, vérifiez d'abord si la résistance de la bobine est dans la plage admissible. Si elle est admissible, nettoyez le mécanisme, ajoutez un lubrifiant aux parties rotatives, puis vérifiez la profondeur d'engagement du demi-arbre d'ouverture et de fermeture. S'il ne répond pas aux exigences, ajustez la vis de réglage de la profondeur d'engagement (d'insertion) du demi-arbre d'ouverture et de fermeture (comme indiqué à la figure 1) pour répondre aux exigences (la profondeur d'engagement du mécanisme de type CT19 est généralement de 1 à 2 mm).
De plus, une augmentation de la résistance de la bobine de fermeture entraînant une diminution de la résistance des bobines d'ouverture et de fermeture, ainsi qu'une déformation des tiges de poussée d'ouverture et de fermeture provoquant un blocage ou un accrochage lors de l'ouverture et de la fermeture, affecteront toutes la tension d'ouverture et de fermeture. Lors du traitement des problèmes, des actions spécifiques doivent être entreprises en fonction de la situation de la panne.
Dans les équipements de disjoncteurs coulissants, le disjoncteur coulissant ne peut pas être déplacé de la position de test à la position de fonctionnement. Les causes possibles d'une telle panne incluent un interverrouillage de couteau de terre défaillant, une déformation de la plaque de liaison de l'intervalle de couteau de terre, un échec de la plaque de liaison de l'orifice de fonctionnement de couteau de terre à se réinitialiser, et des pannes dans le châssis du disjoncteur coulissant. Le disjoncteur coulissant peut être déplacé vers la position de maintenance.
Vérifiez si la plaque de liaison en forme de langue du couteau de terre est déformée ou si cette plaque en forme de langue correspond à la position du couteau de terre ; vérifiez si la plaque de liaison de l'orifice de fonctionnement est complètement réinitialisée ; retirez le châssis du disjoncteur coulissant et vérifiez si tous les composants internes sont en bon état.
Mesures de maintenance régulières pour les disjoncteurs
Lors du traitement des pannes du mécanisme de disjoncteur, analysez d'abord le type de panne pour déterminer s'il s'agit d'un problème électrique ou de circuit secondaire ou d'une panne mécanique, puis procédez à la prise en charge suivante. La méthode de jugement des pannes est relativement simple. D'abord, assurez-vous que le mécanisme est pleinement chargé en énergie.
Si le disjoncteur peut être ouvert et fermé manuellement de manière fiable, les pannes mécaniques peuvent être largement exclues. Ensuite, effectuez l'ouverture et la fermeture électrique. Si les électroaimants d'ouverture et de fermeture fonctionnent mais que l'interrupteur ne s'ouvre ni ne se ferme, et que la tension de commande secondaire est normale, cela indique qu'il n'y a pas de problèmes avec le circuit secondaire.
Pour des pannes plus cachées, telles que la réduction du degré de vide, la désynchronisation de l'ouverture et de la fermeture, une vitesse d'ouverture et de fermeture insuffisante, et un rebond important, des instruments scientifiques pertinents doivent être utilisés pour les tests et les mesures lors de la maintenance. Les problèmes doivent être résolus par l'analyse et le jugement des données de mesure réelles.
En plus de la réparation des pannes, certaines opérations de maintenance doivent également être effectuées sur les disjoncteurs à vide dans le travail quotidien. Cela comprend le nettoyage du mécanisme de transmission et des supports isolants pour éviter d'augmenter le frottement de rotation, et l'ajout approprié de lubrifiant pour assurer un fonctionnement flexible. Lorsque le disjoncteur à vide est hors service pour maintenance, des essais de résistance de boucle et des essais de caractéristiques mécaniques doivent être effectués, et les composants endommagés par le surchauffage, etc., du disjoncteur doivent être traités en temps opportun.
La réparation des pannes et la maintenance des disjoncteurs de 10 kV ont des similitudes avec celles des disjoncteurs ou transformateurs d'autres niveaux de tension en termes de principes de réparation des pannes mécaniques et de circuits secondaires. En accumulant continuellement de l'expérience, les moyens techniques peuvent être continuellement améliorés pour atteindre un meilleur taux d'élimination des pannes et un niveau de maintenance.
Conclusion
Avec le développement rapide de la société, la demande en alimentation électrique dans tous les secteurs augmente constamment, et des exigences plus élevées sont également posées en termes de qualité des équipements d'alimentation et de stabilité opérationnelle du système électrique. Les niveaux techniques et la capacité à traiter les défauts doivent être continuellement améliorés pour répondre aux besoins de développement, satisfaire les exigences de la majorité des utilisateurs, raccourcir le temps de traitement des défauts d'équipement et de maintenance, et assurer le fonctionnement sûr du réseau électrique.
Par conséquent, lors du processus de maintenance et de rénovation de l'équipement, nous devons renforcer l'étude des caractéristiques des équipements du système, comprendre de manière globale les caractéristiques opérationnelles des équipements et les problèmes et dangers potentiels existants, renforcer l'apprentissage et la communication, prendre des mesures préventives en temps opportun, améliorer continuellement les équipements, éliminer les dangers, prévenir les accidents, et assurer le fonctionnement sûr des équipements et la fiabilité de l'alimentation électrique.
