Ανάλυση ενός ατυχήματος που αφορά το δωμάτιο εξάλειψης τόξου ενός ZW32-12 Σπαστήρα Κενού
Ο διακόπτης υποδασμών ZW32 - 12 είναι ευρέως χρησιμοποιούμενος στο δίκτυο κατανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Ωστόσο, η απόδοση των διακόπτων ZW32 - 12 που παράγονται από διαφορετικούς κατασκευαστές διαφέρει. Ορισμένοι διακόπτες ZW32 - 12 έχουν σχετικά χαμηλή συνολική απόδοση, με πιθανές λειτουργικές αποτυχίες που μπορεί να οδηγήσουν σε διακοπή ρεύματος σε κάποιες περιοχές [1]. Ο εξωτερικός διακόπτης ZW32 - 12 έχει εξαιρετική απόδοση, μεγάλη ηλεκτρική και μηχανική διάρκεια ζωής και είναι μικροσκοπικός και ελαφρύς.
Ωστόσο, στην πραγματική λειτουργία, μπορεί επίσης να αντιμετωπίσει προβλήματα λειτουργίας λόγω διαρροής, σύνδεσης κατά μήκος ή υπερφόρτωσης. Μόνο με τη συνεχή σύνοψη της εμπειρίας λειτουργίας και την έγκριση επιστημονικών και αποτελεσματικών προληπτικών μέτρων, μπορεί να μειωθούν ή να αποφευχθούν οι λειτουργικές αποτυχίες των διακόπτων ZW32 - 12. Η επιστημονική ανάλυση των συνηθισμένων παρακμών των διακόπτων ZW32 - 12 και η λήψη κάποιων προληπτικών μέτρων είναι αποτελεσματικοί τρόποι για τη μείωση των λειτουργικών αποτυχιών των διακόπτων υποδασμών.
Η ημέρα του ατυχήματος ήταν θυελλώδης βροχή. Κατά τη λειτουργία, ανακαλύφθηκε ότι η φάση B του ανεπτυγμένου διακόπτη έχασε τη σύνδεση με τη γη, προκαλώντας την απόκλιση του ανεπτυγμένου διακόπτη, και όλοι οι χρήστες πίσω από τον ανεπτυγμένο διακόπτη βίωσαν μια σύντομη διακοπή ρεύματος. Τότε, μπορούσαν να ληφθούν μόνο επείγουσες μέτρα, δηλαδή, η απόκλιση του διακόπτη υποδασμών στο προηγούμενο επίπεδο του ανεπτυγμένου διακόπτη, η αποσύνδεση όλων των συνδέσεων στην πλευρά εφοδιασμού και φορτίου του ανεπτυγμένου διακόπτη, και η ανάδειξη ενός παρακάμπτου διακόπτη στα δύο άκρα του ανεπτυγμένου διακόπτη, έτσι ώστε να επαναφερθεί η φυσιολογική εφοδιασμός της ολόκληρης της γραμμής σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Ο ανεπτυγμένος διακόπτης αφαιρέθηκε από το πήλινο. Ανακαλύφθηκε ότι η ισοληψία στη γη για τη σύνδεση και την αποσύνδεση της φάσης B στην πλευρά φορτίου του ανεπτυγμένου διακόπτη ήταν μηδέν, ενώ η ισοληψία στη γη της πλευράς εφοδιασμού ήταν μη μηδενική κατά την αποσύνδεση (μετά την αφαίρεση των εισερχόμενων και εξερχόμενων γραμμών του διακόπτη, κάθε φάση δοκιμάστηκε με μεγαομμέτρη). Σύμφωνα με τα περιγραφέν φαινόμενα, μπορεί να θεωρηθεί ότι υπήρξε φαινόμενο σύνδεσης στη γη στη γραμμή φάσης B στην πλευρά φορτίου του διακόπτη, και η γραμμή φάσης B της πλευράς εφοδιασμού ήταν φυσιολογική. Αυτό το πρόβλημα σχετίζεται με τη σύνδεση στη γη της γραμμής φορτίου.
Με την αποσυναρμολόγηση και την εξέταση του διακόπτη, ανακαλύφθηκε ότι το εξωτερικό του δωματίου εξαφάνισης της φάσης B είχε φαινόμενο αλλαγής χρώματος. Μετά την αποσυναρμολόγηση της εξατμιστικής υποστήριξης της φάσης B, ανακαλύφθηκε ότι το δωμάτιο εξαφάνισης είχε καεί. Οι συνθήκες των αποσυναρμολογημένων μερών του δωματίου εξαφάνισης είναι οι εξής: τα κινητά και σταθερά επαφικά του δωματίου εξαφάνισης ήταν ολόκληρα, χωρίς ορατές σημειώσεις καύσης στην επιφάνεια, αλλά η επιφάνεια ήταν μαύρη και είχε σχετικά παχύ στρώμα καπνού. Υπήρχε μια σημείωση καύσης σε κάθε άκρο του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου, με σχετική διαφορά θέσης περίπου 180° στην κυκλική κατεύθυνση.
Υπήρχαν σημείωσεις καύσης στο σταθερό κυκλικό προστατευτικό κύκλο αντίστοιχα στη θέση της σημείωσης καύσης στο σταθερό άκρο του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου, και σημείωσεις καύσης στο κινητό κυκλικό προστατευτικό κάλυμμα και το προστατευτικό κάλυμμα του κινητού κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου αντίστοιχα στη θέση της σημείωσης καύσης στο κινητό άκρο. Το κεραμικό κύστημα είχε καεί στις αντίστοιχες θέσεις αυτών των δύο σημειώσεων καύσης. Το εσωτερικό τοίχωμα του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου ήταν μαύρο, και το εξωτερικό τοίχωμα μακριά από τις σημειώσεις καύσης ήταν φυσιολογικό ως προς το χρώμα. Δεν υπήρχαν ανωμαλίες στην εξωτερική επιφάνεια του υπόλοιπου κεραμικού κυστήματος. Το καθοδηγητικό κάλυμμα είχε μαλακώσει και έτρεχε κάτω. Η ροή ήταν σοβαρή στο μέρος αντίστοιχα στη σημείωση καύσης στο κινητό άκρο, και υπήρχε προσεγγιστικά φαινόμενο βρασμού. Το στερεωμένο καθοδηγητικό κάλυμμα εδραίωσε το κινητό ηλεκτροδικό στην ανοιχτή θέση.
Επαναπαράσταση και Ανάλυση των Φαινομένων του Ατυχήματος
Από την επιφάνεια των κινητών και σταθερών επαφών του δωματίου εξαφάνισης, φαίνεται ότι οι επαφές δεν υπέστησαν καύση ατμοσφαιρικού τόξου, και οι επαφές θα έπρεπε να βρίσκονται σε ανοιχτή θέση. Η εσωτερική επιφάνεια του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου είναι μαύρη, δημιουργημένη από την επίδραση του τόξου και μικρής ποσότητας αέρα. Το εξωτερικό τοίχωμα του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου μακριά από τις σημειώσεις καύσης δεν έχει αλλαγή χρώματος, γιατί δεν επηρεάζεται από το τόξο, δείχνοντας ότι το τόξο είναι τοπική απώλεια. Τα κενά στα δύο πλευρά μεταξύ του σταθερού κυκλικού προστατευτικού κύκλου του δωματίου εξαφάνισης και του σταθερού άκρου του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου είναι σοβαρά καεμένα, δείχνοντας ότι η καύση τούξου συνέβη εκεί. Τα κενά στα δύο πλευρά μεταξύ του κινητού άκρου του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου και του προστατευτικού καλύμματος πίσω από την κινητή επαφή του δωματίου εξαφάνισης είναι σοβαρά καεμένα, δείχνοντας ότι η καύση τούξου συνέβη εκεί.
Το καθοδηγητικό κάλυμμα έχει σημείωσης καύσης και ροή, και η ροή είναι σοβαρή και έχει φαινόμενο βρασμού στην ίδια θέση με τη σημείωση καύσης στο κινητό άκρο, δείχνοντας ότι η υψηλή θερμοκρασία του τόξου είχε μεγάλη επίδραση σε αυτή την περιοχή και συνέχισε για ένα συγκεκριμένο διάστημα. Το στερεωμένο καθοδηγητικό κάλυμμα εδραίωσε το κινητό ηλεκτροδικό στην ανοιχτή θέση, δείχνοντας ότι ο διακόπτης έκανε λειτουργία ανοίγματος κατά τη διάρκεια του προβλήματος και ότι ο διακόπτης ήταν σε ανοιχτή θέση μετά το πρόβλημα. Η επιφάνεια επαφής έχει στρώμα καπνού, δείχνοντας ότι η θερμοκρασία της ήταν χαμηλή κατά τη διάρκεια της καύσης τούξου και δεν υπήρξε καύση τούξου στην επιφάνεια στην αργότερη φάση της ανάπτυξης του ατυχήματος. Αυτό δείχνει επίσης ότι ο διακόπτης ήταν σε ανοιχτή θέση στην αργότερη φάση του προβλήματος. Ο διαδικαστικός ρόλος του ατυχήματος θα έπρεπε να είναι όπως εξήγησε:
Πριν από την εμφάνιση του προβλήματος, ο διακόπτης υποδασμών είχε διαρροή αέρα για κάποιο λόγο. Παρ' όλα αυτά, υπήρχε ακόμη κάποιο επίπεδο υποδασμού, αλλά δεν ικανοποιούσε πλέον τις λειτουργικές συνθήκες του διακόπτη υποδασμών. Κατά τη διάρκεια του ατυχήματος, ο διακόπτης ήταν σε κατάσταση λειτουργίας σύνδεσης, και οι επαφές του διακόπτη ήταν συνδεδεμένες. Όταν η γραμμή φάσης B στην πλευρά φορτίου του διακόπτη έγινε σύνδεση στη γη, ο διακόπτης ανοίχτηκε αυτόματα.
Οι διακόπτες των φάσεων A και C ήταν σε καλή κατάσταση και ολοκλήρωσαν επιτυχώς τη λειτουργία διακοπής. Ο διακόπτης της φάσης B, με επίπεδο υποδασμού που δεν ικανοποιούσε τις λειτουργικές συνθήκες, κατάφερε επίσης να εξαφανίσει επιτυχώς το τόξο μεταξύ των επαφών, γιατί σε ένα τριφασικό σύστημα με ουδέτερο ανεπιτελεσία, όταν δύο φάσεις διακοπούν, η τρίτη φάση πρέπει επίσης να διακοπεί.
Αυτό επιβεβαιώνει επίσης ότι η επιφάνεια επαφής ήταν ολόκληρη, χωρίς ορατή απώλεια ακόμη και στα άκρα και τα γωνίες. Η καύση τούξου δεν περιορίστηκε εντελώς μεταξύ των δύο επαφών και είχε κάποια διάδοση, προκαλώντας τη μαύρη χρωματική του εσωτερικού τοίχωμα του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου. Επειδή το εσωτερικό του διακόπτη βρισκόταν σε χαμηλό επίπεδο υποδασμού, η δυνατότητα υποδασμού υποδασμού ήταν εξαιρετικά χαμηλή. Αυτό οδήγησε σε διάλυση και καύση τούξου μεταξύ του κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου και του προστατευτικού καλύμματος του κινητού κυκλικού προστατευτικού κυλίνδρου υπό την αποκαταστατική τάση, και το τόξο δεν μπόρεσε να ελεγχθεί.
Ο κυκλικός προστατευτικός κύλινδρος έχθει σοβαρά, και το δυναμικό του άλλαξε, προκαλώντας διάλυση (διάλυση στο αδύνατο σημείο) με το σταθερό προστατευτικό κάλυμμα και δημιουργώντας τόξο. Το τόξο μεταφέρθηκε από το κινητό στο σταθερό άκρο, δημιουργώντας ένα διάδρομο ρεύματος από την πηγή στη γη και διατηρώντας την καύση τούξου μέχρι ο διακόπτης της προηγούμενης σειράς αυτού του διακόπτη να ανοίξει και το τόξο να εξαφανιστεί. Υπήρχε ακόμη κάποιο επίπεδο υποδασμού στον διακόπτη υποδασμών, αλλά δεν ικανοποιούσε πλέον τις λειτουργικές συνθήκες λόγω διαρροής αερίων πριν από την εμφάνιση του προβλήματος.
Κατά τη διάρκεια του ατυχήματος, ο διακόπτης ήταν σε κατάσταση λειτουργίας σύνδεσης, με τις επαφές του διακόπτη συνδεδεμένες. Όταν η γραμμή φάσης B στην πλευρά φορτίου του διακόπτη έγινε σύνδεση στη γη, ο διακόπτης ανοίχτηκε αυτόματα. Οι διακόπτες των φάσεων A και C ήταν σε καλή κατάσταση και ολοκλήρωσαν επιτυχώς τη λειτουργία διακοπής. Για τον διακόπτη της φάσης B, παρόλο που το επίπεδο υποδασμού δεν ικανοποιούσε τις λειτουργικές συνθήκες, το τόξο μεταξύ των επαφών εξαφανίστηκε επιτυχώς.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε ένα τριφασικό σύστημα με ουδέτερο ανεπιτελεσία, όταν δύο φάσεις διακοπούν, η τρίτη φάση πρέπει επίσης να διακοπεί. Αυτό επιβεβαιώνει επίσης ότι η επιφάνεια επαφής ήταν ολόκληρη, χωρίς ορατή απώλεια ακόμη και στα άκρα και τα γωνίες. Η καύση τούξου δεν περι
