Lassú lezárási biztosító: okai, észlelése és megelőzése
I. Vezetékstruktúra és gyökérkérdés elemzése
Lassú vezetékeltávolítás:
A vezetékek tervezési elvétől kezdve, amikor nagy hibajárat áram megy át a vezetékben, a fémhatás miatt (bizonyos ellenálló fémek bizonyos ötvözetes körülmények között olvadnak), a vezeték először az ólomgolyón olvad. Az ív rövidesen lebukkantja a teljes vezetéket. A keletkező ívet a kvartzsó rövidesen megszünteti.
Azonban a súlyos működési környezet miatt a vezetékbeli elem idővel elavulhat a gravitáció és a hőegybehalmozódás együttes hatásának következtében. Ez normál terhelési áram mellett is vezetékfractúrához vezethet. Mivel a vezeték normál áram mellett is eltávolítja magát, a szívódási folyamat lassú. Ahogy a vezeték ellenállása fokozatosan növekszik, a fázisfeszültség amplitúdója csökken, ami a kapcsolódó védelmi relék rossz működését okozhatja.
A PT lassú vezetékeltávolítás hatása:
Ha a magasfeszültségi oldali PT vezeték nem tiszteletben tartja a megadott időt, a vezetékcsöves ellenállása folyamatosan növekszik, ami a feszültségátalakító (TV) másodlagos kimeneti feszültségének állandó csökkenését eredményezi.
II. A PT lassú vezetékeltávolítás károsa
A felmágnesítő rendszer mezőerőtlenséget indít, ami túlfelmágnesítést és túlfeszültségvédelmi aktiválást okoz.
A stator talajhelyi hiba védelem rossz működése.
A gép- és turbinatúlterhelés, ami súlyos esetben berendezéskárokat okozhat.
III. Gyökérkérdés elemzése
A kimeneti feszültségátalakító elsődleges beillesztett kapcsolópontjainál használt különböző anyagok oxid rétegek és rossz kapcsolatot okoznak; a lököltek lökölése a vezetékön lévő hőemelkedést növeli.
A PT vezeték környékén magas környezeti hőmérséklet. A vezetékbeli elem alacsony olvasztáspontú fémből készült és nagyon vékony—csak a mechanikai rezgések is okozhatják a töréset.
A rossz minőségű PT vezetékek gyorsan romlanak vagy korai hibába kerülhetnek a működés során.
A váratlan átkapcsoló vagy egyszerre lépő ívkapcsoló által okozott transzienstúlzáradás ferromrezonanciát okozhat, ami a feszültségátalakító elsődleges és másodlagos vezetékének eltávolítását eredményezi.
Alacsony frekvenciájú sättírozási áramok a feszültségátalakító elsődleges és másodlagos vezetékének eltávolítását okozhatják.
A feszültségátalakító elsődleges/másodlagos tekercsének isolációjának csökkenése vagy rövidzárat, vagy a harmonikus szupresszor isolációjának romlása vezetékeltávolítást okozhat.
Egyfázis-talajhelyi hibák a feszültségátalakító kiégéséhez vezethetnek.
A generátorok tipikusan egy ívellenőrző csoporttal vannak földelve a neutrális ponton. Ez a konfiguráció növelheti a neutrális pont eltolódásának feszültségét, ami egy vagy két fázisban jelentősen magasabb feszültséget okoz hosszabb ideig, ami PT vezetékeltávolítást eredményezhet.
IV. Megelőző intézkedések
Az anyaghiány miatti oxidáció és rossz kapcsolat esetén a karbantartás során a kapcsolófelületeket ragyogtatni kell és vezetőzési zellerrel bevonni.
A rossz minőségű vezetékek problémájának megoldására a felszerelés karbantartási ütemtervétől függően rendszeresen kell cserélni a magasfeszültségi elsődleges vezetékeket. A kapcsolófelületeket oxidizálni kell és vezetőzési zellerrel bevonni.
Magas rezgései rendszereknél: miután a PT járműt a szolgálati pozícióba helyezték, ellenőrizni kell, hogy minden vezető kapcsolat megbízható és nincs lökölve. Ha szükséges, húzzák vissza a járművet, és festegetse a lököltek. Egység leállásakor, ha nincs munka a generátor elsődleges vagy a generátor kimeneti PT körökön, a generátor kimeneti PT-t állapotban kell tartani (ne szakítsák). Csak nyissa meg a másodlagos áramkör-reléket. Ez minimalizálja a gyakori behelyezést/eltávolítást, ami csökkenti a vezetékeltávolítás, a mechanikai károk vagy a rossz kapcsolat valószínűségét a szekrény tömörítő körrel—ami csökkenti a magasfeszültségi vezetékeltávolítás valószínűségét. (A generátor forró állapotba helyezése előtt a műszaki személyzetnek ellenőriznie kell az elsődleges PT vezeték integritását.)
Egyfázis-talajhelyi hibák esetén, ha a generátor a nominális frekvencián működik, a transzienstúlzáradás az egészséges fázisokon akár 2,6-szerese lehet a nominális fázisfeszültségnek. Ezért a generátor kimeneti feszültségátalakítókat ezen túlzáfeszültségekkel képesnek kell kiválasztani:
Állandó túlzáfeszültség-ellenállás ≥ vonallal
Transzienstúlzáradás-ellenállás ≥ 2,6 × nominális fázisfeszültség
A PT vezeték kiválasztása nem csak a belső átalakító rövidzáratok elkülönítését, de a túlzáfeszültség, például a feszültségemelkedés és a ferromrezonancia elleni védelmet is biztosítania kell.
Elsődleges harmonikus szuppresszió: Telepítse a VT elsődleges neutrális pontja és a föld közötti feszültségátalakítót. Ez hatékonyan szupresszi vagy kiveszi a túlzáfeszültséget az elsődleges tekercsben, és megelőzi a ferromrezonanciát és a transzformátor kiégését.
Másodlagos harmonikus szuppresszió: Telepítse a VT maradék tekercsének nyitott delta felett egy dämpelő eszközt (másodlagos harmonikus szuppresszort). A modern mikroprocesszor-alapú harmonikus szuppresszorok az incipiens rezonanciát érzékelik, és azonnal kapcsolnak be egy dämpelő ellenállást a ferromrezonancia kiküszöbölésére. Amikor a generátor neutrális pontja egy ívellenőrző csoporton keresztül van földelve (amely inductance messze kisebb, mint a VT magnetizáló inductance), a ferromrezonancia túlzáfeszültsége hatékonyan megelőzhető. Ezért a ferromrezonancia nem szükséges a PT vezetékeltávolítás elemzésében.
Koordináljon a felmágnesítő rendszer gyártójával, hogy a felmágnesítő szabályozó logikát tartalmazzon a PT elsődleges vezeték lassú eltávolításának (egyfázis, két-fázis és háromfázis vezetékeltávolítás esetén) és a másodlagos áramkör kitörlesének detektálására. A PT kitörlesének detektálása után a fő felmágnesítő csatorna automatikusan átkapcsolódjon AVR módból FCR módba, vagy a holtállományra. Szabja a küszöbértékeket a PT kitörlesének detektálási logikában, hogy csökkentsen a rossz PT áramkör-kapcsolat miatti mezőerőtlenség hamis aktiválását, ezáltal javítva a rendszer érzékenységét és megbízhatóságát.
V. Módszerek a PT lassú vezetékeltávolítás detektálására
Kritérium 1: Nullrendszámú és negatív rendszámú feszültség bevezetése
a) Nullrendszámú feszültség módszere
Figyelje a PT másodlagos oldalán a nyitott delta feszültséget. Összehasonlítsa a generátor terminál nullrendszámú feszültségét a neutrális pont nullrendszámú feszültségével. Ha a relatív különbség meghaladja a beállított küszöbértéket, akkor PT lassú vezetékeltávolítást jelez. Ilyen esetben a stator negatív rendszámú áram kritériumot blokkolni kell.
b) Negatív rendszámú feszültség módszere
A felmágnesítő rendszer csak a generátor terminál feszültségét méri, nem pedig a neutrális pont feszültségét, ezért a nullrendszámú módszer nem alkalmazható. Ehelyett bontsa le a PT másodlagos feszültségét, hogy kinyerje a negatív rendszámú komponenst. Ha a negatív rendszámú feszültség meghaladja a beállított küszöbértéket, akkor PT elsődleges vezeték lassú eltávolítást jelez. A stator negatív rendszámú áram kritériumot is blokkolni kell.
Kritérium 2:
UAB – Uab > 5V
UBC – Ubc > 5V
UCA – Uca > 5V
Kulcspont: Használjon nullrendszámú, negatív rendszámú és feszültség összehasonlító módszereket. Soha ne használjon pozitív rendszámú feszültséget (amit a védelmi relék használnak) a PT elsődleges vezetékeltávolítás detektálására, mert a tört fázis továbbra is indukál feszültséget (nem nulla), ami nem teljesíti a pozitív rendszámú kritériumokat.
A PT elsődleges vezetékeltávolítás a másodlagos EMF-ben indukált egyensúlytalanságot okozza, ami feszültséget eredményez a nyitott deltán, és nullrendszámú riasztást aktivál. Ez a jelenség nem fordul elő a másodlagos vezetékeltávolítás esetén—ez a fő különbség a PT elsődleges és másodlagos vezetékeltávolítás között.
A PT elsődleges vezetékeltávolítás csökkenti a másodlagos indukált feszültséget (mivel a másik két fázis továbbra is fluktuál a magban), ezért a megfelelő másodlagos fázisfeszültség csökken. Ellenben a másodlagos vezetékeltávolítás eltávolítja a tekercset az áramkörből, ami a fázisfeszültség nullára csökkenését okozza.
