35кВ жабық ауа аймағындағы вакуумды көпшілердегі изоляцияның бұзылуы деңгейін талдау және шешу

Жабдықтың сипаттамасы

ZW7 - 40.5 түріндегі сыртқы жоғары деңгейлі вакуумдық ағынды бөлшектері – ұшбұрышты, AC 50 Гц жоғары деңгейлі электр жабдықтары, олардың арқылы вакуум арқылы ағынды бөлшектердің қысылуы өткізіледі. Бұл жабдық негізінен 40.5 кВ жоғары деңгейлі электр энергиясын өту және тарату жүйесіндегі есепте алынған ағындарды және қателіктерді қозғалтуды үшін қолданылады [1], әсіресе көп рет қолданылатын жерлерде.

Бұл өнімнің жалпы құрылымы фарфордық құбыр типті, Сурет 1-де көрсетілгендей. Жоғары фарфордық құбыр – вакуумдық ағынды бөлшектердің фарфордық құбыры, оның ішінде вакуумдық ағынды бөлшектер қойылады, ал төменгі фарфордық құбыр – қолдау фарфордық құбыры. Вакуумдық ағынды бөлшектердің фарфордық құбыры мен қолдау фарфордық құбырында өте жақсы диэлектрикалық қасиеттерге ие вакуумдық диэлектрикалық мастика толтырылады. Үш ұшбұрышты фарфордық құбырлар бір құрылымда орналастырылады.

Үш ұшбұрышты ағынды трансформаторлар құрылым ішінде орналастырылады және олар үш ұшбұрышты қолдау фарфордық құбырлар ішіндегі ағынды бөлшектерге қосылады. Құрылымдың төрт жағында және төменгі жағында басыту тақталары қойылады, сыртқы мүше үшін ыңғайлау үшін.

Вакуумдық ағынды бөлшектердің қозғалыс ұшы механизмдің шығу өсуімен кривошип және диэлектрикалық тартылар арқылы қосылады. Ағынды бөлшектердің ачылу-қысылу қызметтері, басқару және қорғау қосылулары механизм кутінің ішіндегі компоненттер және контакттар арқылы шығады. Үш ұшбұрышты байланыстыру қызметтері工作机制未完整翻译，让我继续完成：

Жабдықтың сипаттамасы

ZW7 - 40.5 түріндегі сыртқы жоғары деңгейлі вакуумдық ағынды бөлшектері – ұшбұрышты, AC 50 Гц жоғары деңгейлі электр жабдықтары, олардың арқылы вакуум арқылы ағынды бөлшектердің қысылуы өткізіледі. Бұл жабдық негізінен 40.5 кВ жоғары деңгейлі электр энергиясын өту және тарату жүйесіндегі есепте алынған ағындарды және қателіктерді қозғалтуды үшін қолданылады [1], әсіресе көп рет қолданылатын жерлерде.

Бұл өнімнің жалпы құрылымы фарфордық құбыр типті, Сурет 1-де көрсетілгендей. Жоғары фарфордық құбыр – вакуумдық ағынды бөлшектердің фарфордық құбыры, оның ішінде вакуумдық ағынды бөлшектер қойылады, ал төменгі фарфордық құбыр – қолдау фарфордық құбыры. Вакуумдық ағынды бөлшектердің фарфордық құбыры мен қолдау фарфордық құбырында өте жақсы диэлектрикалық қасиеттерге ие вакуумдық диэлектрикалық мастика толтырылады. Үш ұшбұрышты фарфордық құбырлар бір құрылымда орналастырылады.

Үш ұшбұрышты ағынды трансформаторлар құрылым ішінде орналастырылады және олар үш ұшбұрышты қолдау фарфордық құбырлар ішіндегі ағынды бөлшектерге қосылады. Құрылымдың төрт жағында және төменгі жағында басыту тақталары қойылады, сыртқы мүше үшін ыңғайлау үшін.

Вакуумдық ағынды бөлшектердің қозғалыс ұшы механизмдің шығу өсуімен кривошип және диэлектрикалық тартылар арқылы қосылады. Ағынды бөлшектердің ачылу-қысылу қызметтері, басқару және қорғау қосылулары механизм кутінің ішіндегі компоненттер және контакттар арқылы шығады. Үш ұшбұрышты байланыстыру қызметтері қолданыс құрылымы мен өткізу құрылымы арқылы жүзеге асырылады.

Сурет 1 Вакуумдық ағынды бөлшектердің құрылым схемасы

Жабыс себептерін талдау

2010 жылы 18 наурызда, белгілі бір подстанциядағы жабдықтың рутиндық техникалық қызмет көрсету мерзімінде тест жүргізушілер ZW7 - 40.5/T1250 - 25 модельдегі 3515 вакуумдық ағынды бөлшектерінің A ұшбұрышында диэлектрикалық жабыс пайда болғанын анықтады.

Тест жүргізушілер 3515 ағынды бөлшектерінің A ұшбұрышындағы диэлектрикалық жабысқа қатысты талдау және тесттер жүргізді. Содан кейінгі деректер Кесте 1-де көрсетілген:

Халықаралық Электр Сеттері корпорациясының рутиндық тест ережелеріне сәйкес, 35 кВ немесе одан жоғары деңгейдегі вакуумдық ағынды бөлшектердің диэлектрикалық сопротивтілігі 3000 МΩ-ден төмен болмауы керек, ал АС қысылу тестінің напряжениесы заводтық тесттің 80%-і болуы керек, яғни 76 кВ/мин. Тест жүргізушілер 3515 вакуумдық ағынды бөлшектерін қысылу тестіне өткізген алдында, үш ұшбұрыштың негізгі ағынды қосылуларының диэлектрикалық сопротивтілігі ережелерге сәйкес болды.

Содан кейін, тест жүргізушілер үш ұшбұрыштың негізгі ағынды қосылуларына АС қысылу тесттерін өткізді. A ұшбұрыштың негізгі ағынды қосылуының напряжениесы 35 кВ-ге жеткенде, ағын тығыздығы тез өсті және жабыс пайда болды.

Бұл оқиға болғаннан кейін, тест жүргізушілер бұл түрдегі ағынды бөлшектердің құрылымына сүйене отырып, төмендегі тесттерді жүргізді:

• Вакуумдық ағынды бөлшектер ачылды, ағынды бөлшектердің жоғары фарфордық құбырына диэлектрикалық сопротивтілік тесті өткізілді. Тест деректері ережелерге сәйкес болды, бұл дефектті төменгі фарфордық құбырда болғанын дәлелдеді.

• Төменгі фарфордық құбырға диэлектрикалық сопротивтілік тесті өткізілді. Тест деректері ережелерге сәйкес болмады, бұл дефектті төменгі фарфордық құбырда болғанын дәлелдеді.

• Төменгі фарфордық құбыр төменгі фарфордық құбыр денесі, диэлектрикалық баспалық және қолдау фарфордық құбырден тұратын. Сондықтан, тест жүргізушілер диэлектрикалық баспалық және қолдау фарфордық құбыр арасындағы кривошипті жоюп, диэлектрикалық баспалық және қолдау фарфордық құбырға диэлектрикалық сопротивтілік тесттерін өткізді. Қолдау фарфордық құбыр мен диэлектрикалық баспалықтың диэлектрикалық сопротивтілігі ережелерге сәйкес болды, бұл дефектті төменгі фарфордық құбыр денесінде болғанын анықтады.

• Төменгі фарфордық құбыр денесі вакуумдық диэлектрикалық мастика және ағынды трансформаторлардан тұратын. Диэлектрикалық сопротивтіліктің азаяуы вакуумдық диэлектрикалық мастиканың суытуы мен ағынды трансформаторлардың жабысынан болуы мүмкін.

Жабысқа шешім

2010 жылы қазан аягында, өндіріскер A ұшбұрыштың ағынды бөлшектерін жығып, тексеру жүргізді. Тест қадамдары және нәтижелері төмендегідей:

• Вакуумдық ағынды бөлшектердің жоғары фарфордық құбыры және қолдауы алынып, қолдау фарфордық құбырдың ішінде диэлектрикалық сопротивтілік тесті өткізілді. Тест нәтижелері жоғарыда айтылған талдауды дәлелдеді.

• Вакуумдық ағынды бөлшектердің вакуумдық диэлектрикалық мастикасы және ағынды трансформаторлары бөлініп, оларға диэлектрикалық сопротивтілік тесттері өткізілді. Вакуумдық диэлектрикалық мастикасының диэлектрикалық сопротивтілігі 50 МΩ болды, ал ағынды трансформаторлардың диэлектрикалық сопротивтілігі ережелерге сәйкес болды. Бұл дефектті вакуумдық диэлектрикалық мастикасынан болғанын дәлелдеді.

• Вакуумдық диэлектрикалық мастикасы ауыстырылғаннан кейін, A ұшбұрыштың вакуумдық ағынды бөлшектеріне диэлектрикалық сопротивтілік және АС қысылу тесттері өткізілді. Тест деректері ережелерге сәйкес болды.

Профилактикалық шешімдер

ZW7 - 40.5 түріндегі вакуумдық ағынды бөлшектердің сыртқы диэлектрикалық қасиеттері вакуумдық диэлектрикалық мастика арқылы қамтамасыз етіледі, бұл сұйық диэлектрикалық медиа. Жабдықты қолдану және орнату уақытында, сұйық медианың суытуы артыққа шығады. Су сұйық медиада ауыспалы түрде және электр талақы жүйесінде су электр сызықтары бойынша "көпір" түрінде өзара ұстанады.

Бұл "көпір" екі полюс аралығында өтуі мүмкін және бұл қателік напряжениесын өте азайтуға ықпал етеді. Бұл да диэлектрикалық сопротивтілікті 5 кВ напряжениесында өте аз болғанын, бірақ эксплуатация напряжениесында бұл ақауландыру көрінбегенді түсіндіреді.

Жоғарыда айтылған талдау бойынша, вакуумдық ағынды бөлшектердің вакуумдық диэлектрикалық мастикасының суытуынан туындап шыққан диэлектрикалық жабысқа қарай, төмендегі профилактикалық шешімдер ұсынылады:

• Жабдықты құрастыру процесіне сәйкес строго орнатыңыз, бұл арқылы кірістердің қосылуын және медианың атмосферага қосылуын тартыңыз.

• Тексеру жұмыстарын жақсартыңыз және ультрафиолеттік тестер арқылы бөлшек ағын тесттерін өткізіңіз.

• Электр тест ережелеріне сәйкес тесттерді өткізіңіз, бұл герметикалық тест, вакуумдық деңгей тест, диэлектрикалық тесттер және т.б.