10kV vanjski prekidač je izgorio, a motor za pohranu energije se pokvario

Opis greške

Na određenom mjestu koristi se vanjski vakuumski prekidač tipa ZWG - 12 za 10 kV prekidač. 29. rujna 2015. godine, prilikom pokušaja udaljenog zatvaranja prekidača u intervalu linije Zhakou 172, otkriveno je da je udaljeno zatvaranje neuspješno. Kada su operativni osoblje stiglo na mjesto i proveli inspekciju, otkrili su rasute željezne komadiće na tlu direktno ispod prekidača. Nakon ručnog energiziranja prekidača, provodili su njegov rad i otkrili da su ručne funkcije otvaranja i zatvaranja ispravne, ali prekidač nije mogao dovršiti akumulaciju električne energije. Osoblje za održavanje opreme odmah je izvijestilo odefektivnost odsjeku za održavanje. Nakon što su održivači otvorili poklopac prekidača, otkrili su malu kupinu željeznih komadića nagomilanih na dnu kutije mehanizma prekidača, a zubac za akumulaciju energije u mehanizmu prekidača bio je teško istrošen.

Analiza uzroka

Na temelju pojave greške da motor ne može izvršiti akumulaciju električne energije, održivači su početno sumnjali na grešku u napajanju motora. Međutim, to je pretpostavka bila odbačena putem mjerenja. Uzimajući u obzir istrošeni mehanizam za akumulaciju energije na mjestu, održivači su utvrdili da je motor za akumulaciju energije spalio. Mjerenje otpora cirkuita navojnice motora na mjestu iznosilo je 247 MΩ, potvrđujući spaljenje motora.

U vezi s razlogima spaljenja motora, općenito postoji dvije moguće situacije: mehaničke greške i električke greške. Mehanička greška uglavnom se odnosi na zaključavanje mehanizma za akumulaciju energije prekidača. To dovodi do zastajanja motora tijekom procesa akumulacije, što rezultira spaljenjem motora. U sustavu snage, neki prekidači rijetko podliježu operacijama isključivanja struje zbog visokih opterećenja. Tako ostaju nepromjenjivi dugi vremenski period, što dovodi do okisa i nagomilavanja prašine, što može dovesti do teškog zaključavanja mehanizma. Kada dosegnutoj razini izazovne trenje koje motor ne može premoći, rezultira spaljenjem motora.

Električka greška uglavnom se javlja u cirkuitu motora. Kada je akumulacija energije završena, mikroprekidnik serije u cirkvit za akumulaciju energije ne isključi na vrijeme. Motor nastavlja raditi, ali zbog prepreke mehanizma za držanje energije, motor zastaje i spali se zbog pretjerane temperature.

Rješavanje greške

Održivači su prvo uklonili motor iz prekidača u rezervnom intervalu i zamijenili spaljeni motor. Zatim su ručno energizirali oprugu. Nakon procesa akumulacije energije, izmjerili su mikroprekidnik, a mjerenje je pokazalo da su kontakti mikroprekidnika u stanju otvoreno, što upućuje na normalnu funkciju. Prilikom izvršavanja operacija otvaranja i zatvaranja, otkrili su da nema zaključavanja u mehanizmu za akumulaciju energije prekidača.

Održivači su zatim zatvorili prekidač i izvršili akumulaciju električne energije. Tijekom procesa akumulacije, otkrili su da je opruga dovršila akumulaciju, ali motor je nastavio raditi. Da bi se spriječilo ponovno spaljenje motora, održivači su odmah otvorili prekidač. S energiziranom oprugom, više puta su testirali stanje mikroprekidnika. Rezultati testa pokazali su da, bez obzira na stanje mikroprekidnika, cirkvit motora ostaje spojen. Daljnja inspekcija cirkvita je isključila mogućnost parazitnog cirkvita.

Kada su izvršili akumulaciju električne energije ponovno, održivači su lagano pritisnuli mikroprekidnik šrafovnicom, a motor je prestao raditi. Na temelju toga, utvrdili su da je mikroprekidnik oštećen. Održivači su ga zamijenili novim originalnim mikroprekidnikom. Kada je motor prvi put korišten za akumulaciju energije nakon zamjene, motor je opet nastavio raditi kada je opruga dovršila akumulaciju. Održivači su oslabilili dvije fiksne šrafe mikroprekidnika, premjestili granicni prekidnik što bliže zubcu koji ga pritiskuje, a zatim ga fiksirali. Nakon toga, operacija akumulacije električne energije vratila se u normalu.

Zbrajanjem procesa obrade, održivači su došli do sljedećeg zaključka o grešci: Kada je opruga dovršila akumulaciju energije, zbog male margine instalacije same mikroprekidnika i teškog istrošenja glave koja ga pritiskuje, hod mehanizma za akumulaciju energije koji pritiska mikroprekidnik smanjio je. Mikroprekidnik bio je u kritičnom "virtualno otvorenom" stanju. Kada je prekidač zatvoren, 220 V AC struja je razbila zrak između virtualno otvorenih točaka kontakata, spojila cirkvit za akumulaciju, a motor je nastavio raditi. Prilikom mjerenja otvorenog prekidača omjernim cirkvitom, baterijsko napona omjernika bio je relativno nizak i nedovoljan da razbije prazninu. Stoga je mjerenje pokazalo da je mikroprekidnik u stanju otvoreno.

Mjere i prijedlozi

Za ovu vrstu greške, preporučljivo je jačati inspekciju ovog tipa vanjskih prekidača i što prije zamijeniti teško istrošene mikroprekidnike kako bi se spriječile nesreće sa spaljenim motorima. Trenutno, dizajn vanjskih prekidača nedostaje mehanizam za povezivanje signala za vremensko iscrpljivanje akumulacije energije, a nedostaje nadzor nad anormalnim situacijama akumulacije. Predlaže se da, kad god je moguće, signal za vremensko iscrpljivanje akumulacije energije treba povezati s pozadinskim alarmnim sustavom.