Λάβανος Προστασίας Βραδυφόρτης: Αιτίες, Ανίχνευση & Πρόληψη

I. Δομή Φυσαλίδας και Ανάλυση Βασικής Αιτίας

Αργή Καύση Φυσαλίδας:
Σύμφωνα με το αρχικό σχεδιασμό των φυσαλίδων, όταν ένα μεγάλο ρεύμα σφάλματος διέρχεται μέσω του στοιχείου της φυσαλίδας, λόγω του μεταλλικού επιφανειακού (κάποια αντοχή έχουν μετάλλια να γίνουν χυτά υπό συγκεκριμένες συνθήκες σύνθεσης), η φυσαλίδα πρώτα χυτεί στη σφαίρα βωτανίου. Στη συνέχεια, ο τόξος εξατμίζει γρήγορα όλο το στοιχείο της φυσαλίδας. Ο παράγοντας τόξος εξαλείφεται γρήγορα από την κρύσταλλη άμμο.

Ωστόσο, λόγω αυστηρών συνθηκών λειτουργίας, το στοιχείο της φυσαλίδας μπορεί να γηράσει υπό την συνδυασμένη επίδραση της βαρύτητας και της θερμικής συσσώρευσης. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφή της φυσαλίδας ακόμη και υπό κανονικό ρεύμα φορτίου. Επειδή η φυσαλίδα καίγεται υπό κανονικό ρεύμα, ο διαδικασία χυτείας είναι αργή. Καθώς το αντίστατο της φυσαλίδας αυξάνεται σταδιακά, το πλάτος της φάσης της τάσης μειώνεται, με δυνητική ενεργοποίηση των συναφών ρελέ προστασίας.

Επίδραση Αργής Καύσης Φυσαλίδας PT:
Εάν η φυσαλίδα υψηλής τάσης του PT δεν εξαλείφεται εντελώς εντός του καθορισμένου χρόνου, το αντίστατο του φωτεινού βελόνη αυξάνεται συνεχώς, προκαλώντας σταθερή μείωση της δευτερογενούς εξόδου τάσης του τρανσφορματορα τάσης (TV).

II. Κίνδυνοι Αργής Καύσης Φυσαλίδας PT

• Η σύστημα ενθάρρυνσης ενεργοποιεί την εξαναγκασμένη ενθάρρυνση, οδηγώντας σε υπερενθάρρυνση και ενεργοποίηση προστασίας υπερτάσης.

• Μη επιθυμητή λειτουργία προστασίας εδάφους στάτωρα.

• Υπερφόρτωση γεννήτριας και τουρμπίνας, η οποία μπορεί να προκαλέσει κατάστροφη εξοπλισμού σε σοβαρές περιπτώσεις.

III. Ανάλυση Βασικής Αιτίας

• Διαφορετικά υλικά που χρησιμοποιούνται στις πρωταρχικές επαφές προσαρμογής του τρανσφορματορα εξόδου τάσης προκαλούν στρώματα οξείδων και κακή επαφή· ξεσκεπασμένες στοιχειώσεις στα βελόνια αυξάνουν την θερμοκρασία στη φυσαλίδα.

• Υψηλή περιβαλλοντική θερμοκρασία γύρω από τη φυσαλίδα PT. Το στοιχείο της φυσαλίδας είναι από υλικό χαμηλής τήξης και είναι πολύ λεπτό—μόνο η μηχανική ταλάντωση μπορεί να προκαλέσει κατάρρευση.

• Φυσαλίδες PT χαμηλής ποιότητας είναι ευάλωτες σε κατάρρευση ή πρόωρη αποτυχία κατά τη λειτουργία.

• Μεταβατικές υπερτάσεις από απότομη σύνδεση προστατευτών ή αναμεταβατική σύνδεση μπορούν να προκαλέσουν φερρορεζόνανση, οδηγώντας σε καύση φυσαλίδας πρωταρχικής και δευτερογενής τάσης στους τρανσφορματορές τάσης.

• Χαμηλοσυχνότητα συμπίεσης ρεύματος μπορεί να προκαλέσει καύση φυσαλίδας πρωταρχικής και δευτερογενής τάσης στους τρανσφορματορές τάσης.

• Μείωση απομόνωσης ή σύνδεση στις πρωταρχικές/δευτερογενείς σπειρές του τρανσφορματορα τάσης, ή κατάρρευση απομόνωσης στον αρμονικό υποστηρικτή, μπορεί να προκαλέσει καύση φυσαλίδας.

• Μονοφάσης συνδέσεις στο εδάφος μπορούν να οδηγήσουν σε καύση του τρανσφορματορα τάσης.

• Οι γεννήτριες είναι συνήθως εδαφικοποιημένες μέσω αρκτικού κύκλου στο μέσον σημείο. Ωστόσο, αυτή η διάταξη μπορεί να επιτάσσει την μετατόπιση τάσης σημείου μέσου, προκαλώντας μία ή δύο φάσεις να υποστηρίζουν τάσεις σημαντικά πάνω από την κανονική για μεγάλο χρονικό διάστημα, οδηγώντας σε καύση φυσαλίδας PT.

IV. Προληπτικά Μέτρα

• Για οξείδωση και κακή επαφή στις πρωταρχικές επαφές προσαρμογής λόγω αντιστοιχίας υλικών, πραγματοποιήστε πολίστρωση επιφάνειας επαφής κατά την διατήρηση και εφαρμόστε συνεκτικό λιπάντο.

• Για την αναστάθεια ποιότητας φυσαλίδας, αντικαταστήστε τακτικά τις υψηλής τάσης πρωταρχικές φυσαλίδες σύμφωνα με το πρόγραμμα διατήρησης εξοπλισμού. Οι επιφάνειες επαφής πρέπει να αποξειδωθούν και να επικαλυφθούν με συνεκτικό λιπάντο.

• Για συστήματα με υψηλή ταλάντωση: μετά την εισαγωγή του καροτσάκι PT στη θέση λειτουργίας, επαληθεύστε ότι όλες οι διαγωνικές συνδέσεις είναι ασφαλείς και χωρίς ξεσκεπασμένες. Εάν χρειάζεται, αποσύρετε το καροτσάκι και σφίξτε τα βελόνια. Κατά τη διάρκεια των αποσυνδέσεων μονάδας χωρίς εργασία στην πρωταρχική γεννήτρια ή στις περιφερειακές περιοχές PT, διατηρήστε την προσαρμογή PT της εξόδου γεννήτριας σε προετοιμασία (μην την αποσυνδέσετε). Ανοίξτε μόνο το δευτερογενές καταστροφικό. Αυτό μειώνει τη συχνή εισαγωγή/απόσυρση, προληπτικά για την πτώση φυσαλίδας, μηχανική κατάρρευση ή κακή επαφή με τα κλιμακισμένα στεγνά στοιχειώματα—μειώνοντας την πιθανότητα αποτυχίας υψηλής τάσης φυσαλίδας. (Πριν την τοποθέτηση της γεννήτριας σε θερμή προετοιμασία, το προσωπικό λειτουργίας πρέπει να επαληθεύσει την ακεραιότητα της πρωταρχικής φυσαλίδας PT.)

• Κατά τη διάρκεια μονοφάσης συνδέσεων στο εδάφος, αν η γεννήτρια λειτουργεί στην κανονική συχνότητα, η μεταβατική υπερτάση στις υγιείες φάσεις μπορεί να φτάσει μέχρι και 2,6 φορές την κανονική φάση τάσης. Συνεπώς, οι τρανσφορματορές τάσης εξόδου γεννήτριας πρέπει να επιλέγονται για να αντέχουν αυτές τις υπερτάσεις:

• Αντοχή σε σταθερή υπερτάση ≥ γραμμική τάση

• Αντοχή σε μεταβατική υπερτάση ≥ 2,6 × κανονική φάση τάσης
  Η επιλογή φυσαλίδας PT πρέπει να μην απομονώνει μόνο τις εσωτερικές συνδέσεις του τρανσφορματορα, αλλά και να προστατεύει από συνθήκες υπερτάσεως όπως η αύξηση τάσης και η φερρορεζόνανση.

Πρωταρχική αρμονική καταστολή: Εγκαταστήστε έναν τρανσφορματορα εδάφους μεταξύ του πρωταρχικού μέσου σημείου του VT και του εδάφους. Αυτό επιτελεί αποτελεσματικά την καταστολή ή την εξάλειψη της υπερτάσεως στην πρωταρχική σπείρα και προληπτικά για την φερρορεζόνανση και την καύση του τρανσφορματορα.

Δευτερογενής αρμονική καταστολή: Εγκαταστήστε έναν καταστολητή (δευτερογενής αρμονικός καταστολητή) μέσω της ανοιχτής δέλτα της υπόλοιπης σπείρας του VT. Οι σύγχρονοι μικροπροσεσορικοί αρμονικοί καταστολητές ανιχνεύουν την αρχική συντονία και συνδέουν αμέσως έναν καταστολητή αντίστατο για να εξαλείψουν τη φερρορεζόνανση. Όταν το μέσο σημείο της γεννήτριας εδαφικοποιείται μέσω ενός αρκτικού κύκλου (το οποίο έχει πολύ μικρότερη αυξητικότητα από την αυξητικότητα του VT), η υπερτάση φερρορεζόνανσης είναι αποτελεσματικά προληπτική. Συνεπώς, η φερρορεζόνανση δεν χρειάζεται να λαμβάνεται υπόψη στην ανάλυση της καύσης φυσαλίδας PT.

Συντονίστε με τον κατασκευαστή του συστήματος εξάρσης για να εξασφαλίσετε ότι ο ρυθμιστής εξάρσης περιλαμβάνει λογική για την ανίχνευση αργού φωτισμού των βασικών φωτοδιαφόριων PT (λαμβάνοντας υπόψη τις περιπτώσεις αποτυχίας μιας, δύο και τριών φάσεων) και διακοπές στο δευτερεύοντα κύκλωμα. Εφόσον ανιχνευθεί διάρρηξη PT, ο κύριος κανάλιος εξάρσης θα πρέπει αυτόματα να αλλάξει από τη λειτουργία AVR σε λειτουργία FCR, ή να μεταβεί στο εφεδρικό κανάλι. Προσαρμόστε τις ρυθμίσεις ορίων στη λογική ανίχνευσης διάρρηξης PT για να μειώσετε την ψευδή ενεργοποίηση της εξάρσης πεδίου λόγω κακής επαφής στο κύκλωμα PT, έτσι ώστε να βελτιωθεί η ευαισθησία και η αξιοπιστία του συστήματος.

V. Μέθοδοι Ανίχνευσης Αργού Φωτισμού Φωτοδιαφόριων PT

Κριτήριο 1: Εισαγωγή Τάσης Μηδενικής Σειράς και Τάσης Αρνητικής Σειράς

a) Μέθοδος Τάσης Μηδενικής Σειράς
Επιτηρήστε την τάση open-delta στη δευτερεύουσα πλευρά του PT. Συγκρίνετε την τάση μηδενικής σειράς στο τελευταίο σημείο του γεννήτρια με την τάση μηδενικής σειράς στο ουδέτερο σημείο. Εάν η απόλυτη διαφορά υπερβαίνει ένα προκαθορισμένο όριο, τότε ανιχνεύεται άργης φωτισμός φωτοδιαφόριων PT. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να εμποδιστεί το κριτήριο της αρνητικής σειράς του στάτωρ.

b) Μέθοδος Τάσης Αρνητικής Σειράς
Το σύστημα εξάρσης μετρά μόνο την τάση στο τελευταίο σημείο του γεννήτρια, όχι όμως την τάση στο ουδέτερο σημείο, οπότε η μέθοδος της μηδενικής σειράς δεν είναι εφαρμόσιμη. Αντίθετα, αποσυντίθετε τη δευτερεύουσα τάση PT για να εξάγετε το συστατικό της αρνητικής σειράς. Εάν η τάση αρνητικής σειράς υπερβαίνει ένα προκαθορισμένο όριο, τότε ανιχνεύεται άργης φωτισμός φωτοδιαφόριων PT. Το κριτήριο της αρνητικής σειράς του στάτωρ πρέπει επίσης να εμποδιστεί.

Κριτήριο 2:
UAB – Uab > 5V
UBC – Ubc > 5V
UCA – Uca > 5V

Βασικό Σημείο: Χρησιμοποιήστε τις μέθοδους της μηδενικής σειράς, της αρνητικής σειράς και της σύγκρισης τάσεων. Ποτέ μην χρησιμοποιήσετε την τάση της θετικής σειράς (που χρησιμοποιείται από τα ρελέ προστασίας) για την ανίχνευση αποτυχίας φωτοδιαφόριων PT, καθώς η φάση που έχει διαρραγεί παραμένει ακόμη με τάση (δεν είναι μηδέν), η οποία μπορεί να μην ικανοποιεί τα κριτήρια της θετικής σειράς.

Η διάρρηξη φωτοδιαφόριων PT στη βασική πλευρά προκαλεί ανισορροπία στην εκτελεσμένη EMF στη δευτερεύουσα πλευρά, προκαλώντας τάση στο open delta και ενεργοποιώντας την ειδοποίηση μηδενικής σειράς. Αυτό το φαινόμενο δεν συμβαίνει σε περίπτωση διάρρηξης δευτερεύουσας φωτοδιαφόριας—αυτό είναι το βασικό κριτήριο διάκρισης μεταξύ αποτυχίας βασικών και δευτερευόντων φωτοδιαφόριων.

Η διάρρηξη φωτοδιαφόριων PT στη βασική πλευρά μειώνει την εκτελεσμένη τάση στη δευτερεύουσα πλευρά (επειδή οι άλλες δύο φάσεις παραμένουν να παράγουν φλέξη στον πυρήνα), οπότε η αντίστοιχη τάση της δευτερεύουσας φάσης μειώνεται. Αντίθετα, η διάρρηξη δευτερεύουσας φωτοδιαφόριας αφαιρεί την πλεξίδα από το κύκλωμα, προκαλώντας την τάση της φάσης να μειωθεί σε μηδέν.