Vanlige feil og behandlingsmetoder for 10kV vakuumbrytere

Oversikt

10kV vakuumbryter utnytter egenskapene ved bruk av vakuum som isolerings- og bukslukningsmedium mellom kontakter, noe som gjør den vidt anvendt i transformatorstasjoner og distribusjonsnett. Imidlertid har antallet feil under dens spesifikke anvendelse økt. Denne artikkelen klassifiserer og analyserer de vanlige feilene under drift, diskuterer ulike typer feilbehandlingsmetoder, og presenterer rutinemessige vedlikeholdsforanstaltninger.

Feilfenomener og behandlingsmetoder for selve vakuumbryteren

Lav vakuumgrad i vakuumavbryteren er den mest forekommande feilen for 10kV vakuumbryter. Vakuumbryteren bryter strøm og slukker bue inni vakuumavbryteren. Generelt er ikke vakuumbryteren utstyrt med enheter eller apparater for kvalitativ og kvantitativ måling av vakuumegenskaper.

Derfor er feilen med lav vakuumgrad ofte ganske skjult, og det er vanskelig å oppdage den under vedlikehold og driftstesting. Dens faregrad er langt større enn den til andre mer synlige feil. Når vakuumgraden synker til et punkt der bryteren ikke lenger kan slukke bue normalt, kan det endda føre til alvorlige konsekvenser som brann eller eksplosjon i brytpunktet.

Årsaker til lav vakuumgrad i vakuumavbryteren

• Det er problemer med materialene i vakuumavbryteren, som fører til at vakuumavbryteren leker gass, eller produksjonsprosessen er ikke raffinert, noe som resulterer i at det finnes lekkasjepunkter i selv vakuumavbryteren, som påvirker dens vakuumgrad.

• Etter langvarig drift, når bryteren utfører en viss handling, kan den genererte vibrasjonen også føre til at tettelementet i vakuumavbryteren blir løsset, noe som reduserer vakuumgraden i vakuumavbryteren. Spesielt for vakuumbrytere utstyrt med CD10-mekanismer, når bryteren utfører åpning og lukking av strømmen, er det lett å generere en stor påvirkning på tettelementet i vakuumavbryteren, noe som fører til dårlig tettning og en reduksjon i vakuumgraden.

• Det er problemer med materialene eller produksjonen av belgningen i vakuumavbryteren, og lekkasjepunkter oppstår etter flere operasjoner.

• Vakuumavbryteren blir uhellmessig skadet under rutinemessig vedlikehold.

Behandlingsmetoder for lav vakuumgrad i vakuumavbryteren

Forebyggende tester bør utføres, og vakuumgraden i vakuumavbryteren bør sjekkes regelmessig. Under daglig inspeksjon og vedlikehold av utstyr, bør AC-ståmotstandstester (mellom brytpunkter) ofte utføres. Når forhold tillater det, kan en vakuumtester brukes til å utføre en kvalitativ test på vakuumgraden i vakuumavbryteren for å sikre at vakuumgraden i vakuumavbryteren holdes på et visst nivå for å møte driftskravene til bryteren.

Når man velger og monterer en vakuumbryter, er det nødvendig å velge modne produkter fra produsenter med god rykte og kvalitet, og dens støttemekanisme bør helst være en som har relativt liten påvirkning på bryteren. Når man patruljerer utstyr, bør vedlikeholdsansatte legge merke til om metallskjermen i vakuumavbryteren har farget seg eller laget unormal lyd under drift.

For eksisterende brytere med alvorlig forurensning, bør rengjøring og vedlikehold av utstyr utføres på tid, for å forhindre at støv eller andre forurensninger påvirker isolasjonsytelsen til bryteren. Hvis det gjennom inspeksjon fastslås at vakuumavbryteren har defekter, bør vakuumavbryteren byttes ut på tid.

Feilfenomener og behandlingsmetoder for styre-sirkuitet

At sikringer i signallsirkuitet sprenger og at åpne og lukke spoler forbrenner, er blant de vanlige feilene i driftssirkuitet. Symptomet er at bryteren ikke kan operere elektrisk når den er i åpnet eller lukket tilstand, og indikatorlampe lyser ikke. Da sender mikrodatamaskinen generelt ut et signal om "kontroll sirkuit åpent". Slike defekter er relativt enkle å oppdage og håndtere. Man kan direkte sjekke om åpne og lukke spoler er forbrent og størrelsen på motstandsavvik. Ved å erstatte problematiske spoler, kan man eliminere feil i driftssirkuitet.

Hjelpetakter i energilagringstrekkontakt (CK) er ikke koblet, hovedsakelig fordi trekkontakt ikke er justert på plass eller er skadet, slik at mekanismen ikke kan bli fullstendig energilagret. I dette tilfellet lysner ikke energilagringslampen (vanligvis gul). Feilen kan løses ved å justere posisjonen til trekkontakt eller erstatte trekkontakt for å sikre at mekanismen er fullstendig energilagret.

Å sikre kvaliteten av trekkontakt og forbedre dens installasjonsreliabilitet, er blant de hovedveiene for å redusere forekomsten av sirkuitfeil. I praktisk driftserfaring er defektene i energilagringstrekkontakt for CT19-mekanisme ganske opplagt. Under lukkingen av en 10kV bryter, trippet luftskruen i kontrollstrømforsyningen, noe som ledet til åpen kontroll sirkuit. 

Da inntrodde linjeutskytingsbeskyttelsesaksjon, og feil linje opplevde overrid trip, noe som utvidet strømafbrytningsområdet og hadde alvorlige konsekvenser. Inspeksjon avdekket at når trekkontakt mislykkes, kan strømsirkuitet ikke effektivt slukkes, noe som gjør det lett for trekkontakt å bue når den virker, noe som fører til en stor sirkuitstrøm som forårsaker tripp. Ved å erstatte med utstyr av andre modeller, kan denne typen sirkuitfeil effektivt unngås.

Hjelpekontakt (kontakter) i bryteren er skadet eller ikke justert på plass, noe som fører til at sirkuitet ikke er koblet eller har dårlig kontakt. Dette manifesterer seg generelt som åpen kontroll sirkuit, og åpne og lukke indikatorlamper lyser ikke eller blinker. Når dette skjer, er det nødvendig å justere lengden på roterende trekkestang i hjelpekoblingen eller erstatte den skadde hjelpekoblingen.

Feilen forårsaket av elektrisk interlocking som forhindrer bryteren fra å åpne eller lukke, manifesterer seg som følger: mekaniske komponenter i mekanismen fungerer normalt, men den kan ikke elektrisk åpnes eller lukkes, og positive og negative strømforsyninger kan ikke samtidig leveres til åpne og lukke spoler. 

Denne type defekt oppstår generelt i utstyr med elektrisk interlocking, som brytere for kondensatorbanker, brytere med jordkniv-interlocking, etc. Det er nødvendig å sjekke om nettverksdører for kondensatoren, trekkontakt (hjelpekoblinger) for vedlikeholdsjordkniv er korrekt skiftet eller skadet, og om kontakter er i god kontakt, og deretter foreta tilsvarende behandling.

I tillegg, i uttrekksskuffkabinetter, oppstår ofte forbrenning av komponenter som energilagringmotorer, Y3-relæer og rettifierbruer, som igjen fører til åpen kontroll sirkuit-feil.

Det er mange problemer i kontrollen av driftssirkuitet. Løse terminalforbindelser, dårlig kontakt, og isolasjonsproblemer i utstyr, kan alle forårsake defekter, som hindrer bryteren i å operere normalt for åpning og lukking. Når en driftssirkuitfeil oppstår, bør feilen først lokaliseres for å identifisere dens kilde, og deretter implementeres passende løsninger basert på den spesifikke situasjonen.

Feilfenomener og behandlingsmetoder for mekaniske feil i hjelpe- og driftsmekanismer

Når bryteren ikke kan åpnes eller lukkes enten elektrisk eller manuelt, mekanisk, er det første steget å sjekke om mekanismen er riktig energilagret. Hvis energilagringen er normal, kan problemet være forårsaket av løsning av stoppestykke på åpne og lukke halvaks, utilstrekkelig slaglengde av åpne og lukke pushrod, eller deformering av åpne og lukke pushrod, noe som fører til blokkering eller festing under åpning og lukking, og forhindrer bryteren fra å operere normalt. 

Feilen kan håndteres ved å justere slaglengden av pushrod til åpne og lukke spole, feste stoppestykke til åpne og lukke halvaks, og erstatte eller reparere defekte pushrod (bytte kopparpushrod til stål for å unngå deformering). Når energilagringen er anormal eller det er problemer i sekundærkretsen, bør energilagringmotor, trekkontakt, og kontrollkretsen inspiseres for feilsøking.

Driftsmekanismen kan ikke energilagres enten elektrisk eller manuelt. De hovedårsakene er skade på enveisleiring i energilagringmekanismen eller mislykket reset av energilagringshåk (reset-fjær er ikke sterk nok eller fremmedlegemer blokkerer reset-fjær), noe som fører til at energilagringhjulet snurrer tomrom. Slike feil er enkle å oppstå i CT19-type mekanismer. Problemet kan løses ved å erstatte enveisleiringen i energilagringmekanismen eller erstatte (rens) reset-fjær for å gjenopprette normal energilagring.

Hvis indikasjonen for åpning og lukking i driftsmekanismen ikke samsvarer med den faktiske åpning og lukking-posisjonen av bryteren, kan det være fordi koblingen mellom mekanismen og hovedoverføringsskrueen er brutt. Juster manuelt for å justere posisjonen av mekanismen med bryteren, og deretter tilkoble og feste overføringsdragstangen.

Under karakteristikktesten, oppdages det at lavspenningdrift av bryteren er ugyldig. Når den nominelle driftsspenningen er over 65%, kan bryteren ikke utføre pålitelig åpning (den kan ikke åpne når spenningen er under 30%, og den kan eller kan ikke åpne når spenningen er mellom 30% og 65%), og den skal kunne lukke pålitelig ved 85% - 110% av den nominelle spenningen. 

Når dette skjer, sjekk først om motstanden i spolen er innenfor gyldig område. Hvis den er godkjent, rense mekanismen, legg smøring til roterende deler, og deretter sjekk engasjeringsdybden av åpne og lukke halvaks. Hvis den ikke oppfyller krav, juster justeringskroken for engasjerings- (innsetting) dybden av åpne og lukke halvaks (som vist i figur 1) for å oppfylle krav (engasjeringsdybden for CT19-type mekanisme er generelt 1 - 2mm). 

I tillegg, økning i motstanden i lukkespolen som fører til reduksjon i åpne og lukke spoler, samt deformering av åpne og lukke pushrod som fører til blokkering eller festing under åpning og lukking, vil alle påvirke åpning og lukking spenning. Når man håndterer problemer, bør spesifikk håndtering utføres basert på feilsituasjonen.

I uttrekksskuffutstyr, kan uttrekksskuffen ikke flyttes fra testposisjonen til driftsposisjonen. Mulige årsaker til slik feil inkluderer jordkniv-interlock mislykket, deformering av jordkniv-interlock koblingsplate, mislykket reset av jordkniv-operasjonsåpning koblingsplate, og feil i uttrekksskuff-bunn. Utstrekksskuffen kan flyttes til vedlikeholdsposisjon. 

Sjekk om tungeformet interlockplate for jordkniven er deformert eller om denne tungeformede platen samsvarer med posisjonen til jordkniven; sjekk om operasjonsåpning koblingsplate er fullstendig resett; fjern bunn av uttrekksskuffen og sjekk om alle interne komponenter er i god stand.

Rutinemessige vedlikeholdsforanstaltninger for brytere

Når man håndterer feil i brytermekanismen, analysér først typen feil for å bestemme om den hører til elektriske eller sekundære krettsproblemer eller mekaniske feil, og deretter fortsett med neste trinn i håndtering. Metoden for å dømme feil er ganske enkel. Først gjør mekanismen fullstendig energilagret.

Hvis bryteren kan åpnes og lukkes pålitelig manuelt, kan mekaniske feil i stor grad utelukkes. Deretter utfør elektrisk åpning og lukking. Hvis åpne og lukke elektromagneter fungerer, men skruen mislykkes å åpne og lukke, og sekundærkontrollspenning er normal, indikerer det at det ikke er problemer med sekundære kretter. 

For mer skjulte feil som redusert vakuumgrad, usynkronisert åpning og lukking, utilstrekkelig åpning og lukking hastighet, og stor hop, må relevante vitenskapelige instrumenter brukes for testing og måling under vedlikehold. Problemer bør løses gjennom analyse og dømming av faktiske måledata.

I tillegg til feilreparasjon, bør visse vedlikeholdsarbeider også utføres på vakuumbrytere i daglig arbeid. Dette inkluderer rensing av overføringsmekanismen og isolerende støttekolonner for å unngå økning av rotasjons friksjon, og tilføying av smøring for å sikre fleksibel drift. Når vakuumbryteren er uten strøm for vedlikehold, bør løpsmotstandstester og mekaniske karakteristikkstester utføres, og skadde komponenter forårsaket av overoppvarming, etc. av bryteren bør behandles på tid. 

Feilreparasjon og vedlikehold av 10kV brytere har likheter med repareringsprinsippene for mekaniske og sekundære krettsfeil for brytere eller transformatorer av andre spenningnivåer. Ved å fortsette å akkumulere erfaring, kan tekniske metoder kontinuerlig forbedres for å oppnå bedre feilelimineringsrate og vedlikeholdsstandard.

Konklusjon

Med hurtig utvikling av samfunnet, øker efterspørselen etter strømforsyning i alle sektorer konstant, og det settes også høyere krav til kvaliteten på strømforsyning utstyr og driftsstabiliteten i strømsystemet. Tekniske nivåer og evnen til å håndtere defekter må kontinuerlig forbedres for å møte behovene for utvikling, tilfredsstille kravene til de fleste brukere, forkorte tiden for behandling av utstyrdefekter og vedlikehold, og sikre sikker drift av strømnettet.

Derfor, under prosessen med utstyrvedlikehold og oppgradering, bør vi styrke studiet av systemutstyrets egenskaper, få en helhetlig forståelse av utstyrets driftsegenskaper og de eksisterende problemene og potensielle farer, styrke læring og kommunikasjon, ta forebyggende tiltak på tid, kontinuerlig forbedre utstyr, eliminere sikkerhetsfarer, forebygge ulykker, og sikre sikker drift av utstyr og strømforsyningens pålitelighet.