10kV Vakum Kesici Anahtarlarda Yaygın Hatalar ve Tedavi Yöntemleri

Genel Bakış

10kV vakum devre kesicisi, kontaktlar arasındaki yalıtım ve kemer söndürme ortamı olarak vakumu kullanma özelliğinden yararlanır. Bu nedenle, bu tür devre kesiciler, trafi merkezlerinde ve dağıtım ağlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, belirli uygulamalar sırasında meydana gelen arızaların sayısı artmaktadır. Bu makale, devre kesicinin işletimi sırasında ortaya çıkan yaygın arızaları sınıflandırır ve analiz eder, farklı türde arıza tedavi yöntemleri hakkında tartışır ve rutin bakım önlemleri sunar.

Vakum Devre Kesicisinin Kendisine Ait Arıza Olayları ve Tedavi Yöntemleri

Vakum kesici içindeki düşük vakum derecesi, 10kV vakum devre kesicisinde en sık görülen arızadır. Vakum devre kesicisi, vakum kesici içinde akımı keser ve kemerleri söndürür. Genellikle, vakum devre kesicisi, vakum derecesinin niteliksel ve niceliksel özelliklerini ölçmek için ekipman veya cihazlara sahip değildir.

Bu nedenle, düşük vakum derecesi arızası genellikle oldukça gizlidir ve bakım ve operasyonel test sırasında tespit etmesi zordur. Diğer açık arızalardan çok daha tehlikeli olan bu arıza, vakum derecesi devre kesicinin normal olarak kemerleri söndüremeyeceği noktaya düşerse, hatta kesişme noktasının yanması veya patlaması gibi ciddi sonuçlara yol açabilir.

Vakum Kesicide Düşük Vakum Derecesine Nedenler

• Vakum kesicinin malzemesiyle ilgili sorunlar varsa, vakum kesicinin gaz sızıntısı olabilir ya da üretim süreci yeterince hassas değilse, vakum kesicinin kendisinde sızıntı noktaları olabilir, bu da vakum derecesini etkileyebilir.

• Uzun süreli işlemler sonucunda, devre kesicinin belirli bir hareketi gerçekleştirdiği zaman, oluşan titreşim, vakum kesicinin kaplama kısmını gevşeterek vakum derecesini azaltabilir. Özellikle CD10 mekanizmaları ile donatılmış vakum devre kesicilerde, devre kesicinin akımı kesip kapattığı zaman, vakum kesicinin kaplama bağlantı noktasına büyük bir darbe uygulanabilir, bu da kaplama performansını azaltarak vakum derecesini düşürebilir.

• Vakum kesicinin belli bir bölmesindeki malzeme veya üretimin sorunlu olması durumunda, birden fazla işlem sonrası sızıntı noktaları ortaya çıkabilir.

• Vakum kesicisi, rutin bakım çalışmalarında yanlışlıkla hasar görebilir.

Vakum Kesicide Düşük Vakum Derecesine Tedavi Yöntemleri

Önleyici testler gerçekleştirilmeli ve vakum kesicinin vakum derecesi düzenli olarak kontrol edilmelidir. Günlük ekipman incelemeleri ve bakımları sırasında, kesim noktaları arasında AC dayanıklılık testleri sıkça yapılmalıdır. Koşullar uygun olduğunda, vakum derecesi test cihazı kullanılarak vakum kesicinin vakum derecesi üzerine niteliksel bir test yapılabilecek ve vakum derecesinin devre kesicinin işlevselliğini karşılamak üzere belirli bir seviyede tutulmasını sağlayabilir.

Bir vakum devre kesicisi seçerken ve kurarken, iyi itibarlı ve kaliteli üreticilerin olgun ürünleri seçilmelidir ve destek mekanizması mümkün olduğunca devre kesicisine küçük bir darbe uygulayan olmalıdır. Ekipman gezi sırasında, bakım personeli, vakum kesicinin metal şildinin renk değiştirmesi veya işlem sırasında anormal sesler çıkıp çıkmadığını dikkatle gözlemlemelidir.

Kirlilik derecesi yüksek olan mevcut devre kesiciler için, ekipmanın temizliği ve bakımı zamanında gerçekleştirilmeli, böylece toz veya diğer kirletici maddeler devre kesicinin yalıtım performansını etkilemesin. Kontrol ile vakum kesicisinin defolu olduğu belirlenirse, vakum kesicisi zamanında değiştirilmelidir.

Kontrol Devresinin Arıza Olayları ve Tedavi Yöntemleri

İşaret devresindeki füze patlaması ve açma-kapama bobinlerinin yanması, çalışma devresindeki yaygın arızalardan bazılarıdır. Belirti, devre kesicinin açma veya kapama durumunda elektriksel olarak çalışamaması ve gösterge ışığının yanmamasıdır. Bu durumda, genellikle bilgisayar "kontrol devresi açık devre" sinyali gönderir. Bu tür defolu noktalar, tespit ve ele alınması kolaydır. Doğrudan açma-kapama bobinlerinin yanıp yanmadığını ve direnç sapmasının büyüklüğünü kontrol edebilirsiniz. Sorunlu bobini değiştirerek, çalışma devresindeki arızayı ortadan kaldırabilirsiniz.

Enerji depolama seyrüsefer anahtarı (CK) yardımcı kontaklarının bağlı olmadığı, çoğunlukla seyrüsefer anahtarının yerleştirilmediği veya zarar görmesinden kaynaklanır, bu da mekanizmanın tamamen enerji depolamasını engeller. Bu durumda, enerji depolama lambası (genellikle sarı) yanmaz. Seyrüsefer anahtarının konumunu yeniden ayarlama veya seyrüsefer anahtarını değiştirerek, mekanizmanın tamamen enerji depolamasını sağlayabilirsiniz.

Seyrüsefer anahtarının kalitesini sağlamak ve montaj güvenilirliğini artırmak, devre arızalarının oluşmasını azaltmanın ana yollarındandır. Pratik işletme deneyimlerinde, CT19 mekanizmasının enerji depolama seyrüsefer anahtarı defolu olma eğilimi belirgin olmuştur. 10kV devre kesicisinin kapama işlemi sırasında, kontrol güç kaynağı hava anahtarı atlamış, nihayetinde kontrol devresi açık devre haline gelmiştir. 

Bu durumda, hat koruma eylemi gerçekleşmiş ve arızalı hat aşırı triplenmiş, güç kesinti alanını genişletmiş ve ciddi etkiler doğmuştur. İnceleme, seyrüsefer anahtarı çalışmadığında, akım döngüsü etkin bir şekilde kapatılamadığı için, seyrüsefer anahtarı hareket ettikçe ark oluşturması kolaylaşmış, bu da büyük döngü akımı oluşturmuş ve triplenebilmesine neden olmuştur. Başka model ekipmanlarla değiştirerek, bu tür devre arızalarından etkili bir şekilde kaçınılmıştır.

Devre kesicinin yardımcı anahtarı (kontakte) zarar görmüş veya doğru yerleştirilmemiş, bu da devrenin bağlantısız veya zayıf temaslı olmasını sağlamıştır. Bu genellikle, kontrol devresi açık devre haline gelmesi ve açma-kapama gösterge ışıklarının yanmaması veya parlamasıyla ifade edilir. Bu durum olduğunda, yardımcı anahtarı uzatma çubuğunun dönme uzunluğunu yeniden ayarlamanız veya zararlı yardımcı anahtarı değiştirmeniz gerekmektedir.

Elektriksel kilitleme nedeniyle devre kesicinin açılamaması veya kapanamaması şu şekilde ortaya çıkar: mekanizmanın mekanik bileşenleri normal çalışırken, elektriksel açma veya kapama yapılamıyor ve açma-kapama bobinlerine pozitif ve negatif güç kaynakları aynı anda sağlanamıyor. 

Bu tür defolu nokta, kondansatör bankalarının devre kesicileri, yerleme bıçak ile kilitleme olan devre kesicileri gibi elektriksel kilitleme olan ekipmanda genellikle ortaya çıkar. Kondansatörün ağ kapısının, bakım yerleme bıçağının seyrüsefer (yardımcı) anahtarlarının doğru geçiş yapıp yapmadığı veya zarar görüp görmediği, ve kontakların iyi temaslı olup olmadığı kontrol edilerek, uygun işlem yapılır.

Ayrıca, çekme tipi anahtar dolabında, enerji depolama motorları, Y3 röleleri, dikdörtgen köprüler gibi bileşenlerin yanması, kontrol devresinin açık devre haline gelmesine neden olabilir.

Çalışma devresinin kontrolünde birçok sorun bulunmaktadır. Bağlantı uçlarının gevşemesi, zayıf temas, ve ekipmanın yalıtım sorunları, devre kesicinin açma-kapama işlemini düzgün bir şekilde gerçekleştirememesine neden olabilir. Çalışma devresi arızası olduğunda, öncelikle arızanın kaynağını belirlemek ve ardından belirli duruma göre uygun çözümler uygulanmalıdır.

Yardımcı ve Hareket Mekanizmalarındaki Mekanik Arızaların Arıza Olayları ve Tedavi Yöntemleri

Devre kesicinin, ya elektrikle ya da elle manuel olarak, açılamaması veya kapanamaması durumunda, ilk adım, mekanizmanın doğru bir şekilde enerji depolayıp depolamadığını kontrol etmektir. Enerji depolama normal ise, sorun, açma-kapama yarı-mekanizmasının durdurma parçasının gevşemesi, açma-kapama itme çubuğunun yetersiz vuruşu veya açma-kapama itme çubuğunun deformasyonu nedeniyle, açma-kapama işlemi sırasında takılma veya sıkışma olabilir, bu da devre kesicinin normal bir şekilde çalışmasını engeller. 

Arıza, açma-kapama bobin itme çubuğunun vuruşunu yeniden ayarlama, açma-kapama yarı-mekanizmasının durdurma parçasını sabitleme, ve defolu itme çubuğu (deformasyonu önlemek için bakır açma-kapama itme çubuğunu çeliğe değiştirme) ile ele alınabilir. Enerji depolama normal değilse veya ikincil devrede sorunlar varsa, enerji depolama motoru, seyrüsefer anahtarı ve kontrol devresi kontrol edilerek arızalar giderilebilir.

Hareket mekanizması, ne elektrikle ne de elle manuel olarak enerji depolayamaz. Ana nedenler, enerji depolama mekanizmasındaki tek yönlü rulmanın zarar görmesi veya enerji depolama kilitlemenin resetlenememesidir (reset yayının yeterince güçlü olmaması veya yabancı maddelerin reset yayını tıklatması), bu da enerji depolama dişlinin boş dönmeye neden olur. Bu tür arızalar, CT19-tipi mekanizmalarda sıkça görülür. Problemi, enerji depolama mekanizmasındaki tek yönlü rulmanı değiştirerek veya reset yayını değiştirerek (temizleyerek) normal enerji depolamasına geri dönebilir.

Eğer hareket mekanizmasındaki açma-kapama göstergesi, devre kesicinin gerçek açma-kapama konumuyla eşleşmiyorsa, bu, mekanizma ile devre kesicinin ana iletim şaftı arasındaki bağlantı çubuğunun kopması nedeni olabilir. Manuel olarak, mekanizmanın konumunu devre kesicinin konumuyla hizalayın ve ardından iletim çekme çubuğunu tekrar bağlayın ve sabitleyin.

Özellik testi sırasında, devre kesicinin düşük voltajlı çalışmasının uygun olmadığını bulduğunuzda, nominal çalışma voltajının %65 üzerindeyken, devre kesicinin güvenilir bir şekilde açılamaması (voltaj %30 altında olduğunda açılamaması, %30 ile %65 arasında olduğunda açılabileceği veya açılamayacağı), ve %85 - %110 nominal voltaj aralığında güvenilir bir şekilde kapatabilmesi gerekir. 

Bu durum olduğunda, önce bobinin direncinin uygun aralıkta olup olmadığını kontrol edin. Uygunsa, mekanizmayı temizleyin, dönen parçalara yağ ekleyin, ve sonra açma-kapama yarı-mekanizmasının kavrama derinliğini kontrol edin. Gereksinimlere uymuyorsa, açma-kapama yarı-mekanizmasının kavrama (yerleştirme) derinliği ayar pimi (Şekil 1'de gösterildiği gibi) uygun şekilde ayarlanmalıdır (CT19-tipi mekanizmanın kavrama derinliği genellikle 1-2mm'dir). 

Ayrıca, kapama bobinin direncinin artması, açma-kapama bobinlerinin azalmasına neden olur, ve açma-kapama itme çubuğunun deformasyonu, açma-kapama sırasında takılma veya sıkışma nedeniyle açma-kapama voltajını etkiler. Sorunlarla başa çıkmada, spesifik duruma göre uygun işlemler yapılmalıdır.

Çekme tipi anahtar ekipmanında, çekme tipi anahtar, test konumundan çalışma konumuna taşınamaz. Bu tür bir arızanın olası nedenleri, yerleme bıçağı kilidi başarısızlığı, yerleme bıçağı kilidi bağlantı plakasının deformasyonu, yerleme bıçağı operasyon deliği bağlantı plakasının resetlenmemesi, ve çekme tipi anahtar alt kasasındaki sorunlardır. Çekme tipi anahtar, bakım konumuna taşınabilir. 

Yerleme bıçağının dil şeklindeki kilidin deformasyonu veya bu dil şeklindeki plakanın yerleme bıçağı konumuna uygun olup olmadığı kontrol edilmelidir; operasyon deliği bağlantı plakasının tamamen resetlendiğinden emin olun; çekme tipi anahtar alt kasasını çıkarın ve tüm iç bileşenlerin iyi durumda olup olmadığını kontrol edin.

Devre Kesicileri için Rutin Bakım Önlemleri

Devre kesici mekanizmasındaki arızalarla başa çıkmada, önce arıza türünü analiz ederek, elektriksel veya ikincil devre sorunu mu yoksa mekanik arıza mı olduğunu belirleyin, ardından bir sonraki adıma geçin. Arıza tespiti yöntemi oldukça basittir. Öncelikle, mekanizmayı tamamen enerji depolayın.

Eğer devre kesici, elle manuel olarak güvenilir bir şekilde açılabilir ve kapatabilirse, mekanik arızaların neredeyse tamamen dışlanabileceği kabul edilebilir. Sonra, elektrikle açma-kapama yapın. Eğer açma-kapama elektromagneti çalışıyorsa ancak anahtar açılmıyor veya kapanmıyor ve ikincil kontrol voltajı normal ise, bu, ikincil devrede sorun olmadığını gösterir. 

Düşük vakum derecesi, açma-kapama eşzamanlılığının bozulması, açma-kapama hızının yetersiz olması, ve büyük sıçrama gibi daha gizli arızalar için, bakım sırasında ilgili bilimsel aletler kullanılarak test ve ölçüm yapılması gerekir. Gerçek ölçüm verilerinin analizi ve değerlendirilmesiyle sorunlar çözülmelidir.

Ayrıca, arıza onarımının yanı sıra, günlük işlerde vakum devre kesicileri üzerinde belirli bakım çalışmaları da yapılmalıdır. Bu, transmisyon mekanizmasını ve yalıtım destek sütunlarını temizlemeyi içerir, böylece rotasyon sürtünmesi artırılmaz, ve uygun bir şekilde yağ eklenerek esnek bir çalışma sağlanır. Vakum devre kesicisi bakım için kesintiye uğradığında, döngü direnç ve mekanik özellik testleri yapılmalı, ve devre kesicinin aşırı ısınma vb. nedeniyle hasar görmüş bileşenleri zamanında ele alınmalıdır. 

10kV devre kesicilerinin arıza onarımı ve bakım işleri, diğer gerilim seviyelerindeki devre kesicileri veya transformatörlerin mekanik ve ikincil devre arızası onarım ilkeleri açısından benzerlik gösterir. Deneyimlerin sürekli birikimiyle, teknik yöntemler sürekli geliştirilebilir, böylece daha iyi bir arıza giderme oranı ve bakım düzeyi elde edilebilir.

Sonuç

Toplumun hızlı gelişmesiyle birlikte, tüm sektörlerde elektrik sağlamanın talebi sürekli olarak artmakta, ve elektrik sağlama ekipmanlarının kalitesi ve elektrik sisteminin operasyonel istikrarı için daha yüksek standartlar getirilmektedir. Teknik seviyelerin ve arıza ele alma yeteneklerinin, gelişmenin ihtiyaçlarını karşılamak, çoğunlukla kullanıcıların beklentilerini karşılamak, ekipman arıza onarım ve bakım süresini kısaltmak, ve elektrik ağı güvenli bir şekilde çalışmasını sağlamak için sürekli olarak geliştirilmesi gerekmektedir.

Bu nedenle, ekipman bakım ve yenileme sürecinde, sistem ekipmanının kendisine ait özelliklerin incelenmesini, ekipmanların operasyonel özelliklerinin ve mevcut sorunların ve potansiyel tehlikelerin kapsamlı bir şekilde anlaşılması gerektiğini, öğrenme ve iletişim süreçlerinin güçlendirilmesi gerektiğini, önleyici önlemlerin zamanında alınmasını, ekipmanların sürekli geliştirilmesini, güvenlik risklerinin giderilmesini, kazaların önlenmesini, ekipmanların güvenli bir şekilde çalışmasını ve elektrik sağlamanın güvenilirliğini sağlamak gerektiğini unutmamalıyız.