Analyse van boogvormingsrisico's in hoogspanningsafsluiters en preventieve maatregelen

Tijdens het gebruik van hoogspanningsafsluiters kunnen er bogen ontstaan tussen de contacten wanneer ze zich scheiden terwijl er nog stroom doorheen loopt. De hoge temperatuur van de boog veroorzaakt niet alleen schade aan de contacten van de schakelaar, maar kan ook omringende brandbare materialen in brand zetten, wat leidt tot veiligheidsincidenten.

De vorming van bogen wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder het type stroom (gelijkstroom of wisselstroom), de inductieve en capacitieve eigenschappen van het circuit, en de eigenschappen van de contactmaterialen. In gelijkstromensystemen is er geen natuurlijk nulpunt van de stroom, waardoor het doven van de boog moeilijker is. Dit maakt gelijkstroomonderbrekers complexer en duurder dan hun wisselstroom-equivalenten.

Om de vorming van bogen in hoogspanningsafsluiters te voorkomen, heeft de industrie verschillende preventieve maatregelen aangenomen:

• Gebruik van speciale contactmaterialen: Het toepassen van speciaal ontworpen contactmaterialen die erosie verminderen, kan de duur van de boog effectief verkorten.

• Boogmonitoring- en -beschermingssystemen: Het installeren van systemen die de omstandigheden die leiden tot de vorming van bogen kunnen monitoren; deze systemen kunnen snel beschermingsmechanismen activeren bij het detecteren van afwijkingen.

• Blazen en afschermen: Het gebruik van luchtverplaatsing om de boog te verplaatsen en het toepassen van barrières of schilden om deze te beperken en te doven.

• Ontwerp en integriteit van apparatuur: Het ontwerp van de afsluiter is cruciaal voor het voorkomen van bogen. Driepositieafsluiters kunnen het werkgebied automatisch aarden zonder handmatige bediening, waardoor interne bogen het personeel niet in gevaar brengen.

• Boogdempingstoestellen: In gelijkstromensystemen leiden boogdempingstoestellen de stroom af om ervoor te zorgen dat deze onder het niveau blijft dat nodig is om een boog in stand te houden.

• Voorspellende technologieën: Door technologische vorderingen is het nu mogelijk langzaam ontwikkelende foutpunten te voorspellen en te detecteren, waardoor boogfouten proactief kunnen worden geïdentificeerd en voorkomen.