I. Betriebsanalyse
1.1 Betriebsbereich
Hochspannungsschalter werden nach ihrer Installationsstelle in Außen- und Innenanlagen unterteilt und je nach Anzahl der Pole in Drei- oder Einpolkonfigurationen eingeteilt. Bei der Bedienung muss auf den Betriebsstrom und die Betriebsspannung des Schalters sorgfältig geachtet werden.
Überschreitet die Betriebsspannung den Nennwert, kann es zu Entladungen im Porzellanisolator kommen. Der Heizeffekt ist eng mit dem Betriebsstrom verbunden und hat einen erheblichen Einfluss darauf, ob die äußere Struktur verformt wird. Die Feldbetriebsvorschriften fordern, dass die Betriebstemperatur von Hochspannungsschaltern innerhalb von 70°C gehalten wird. Da keine speziellen Bögenlöscher installiert sind, ist die Anwendung von Hochspannungsschaltern grundsätzlich begrenzt. Sie können jedoch in den folgenden Szenarien eingesetzt werden:
Verbinden oder Trennen von fehlerfreien Blitzableitern und Spannungswandlern
Verbinden oder Trennen von Stromkreisen bis 220kV, mit Zustimmung der Geräteverwaltung;
Öffnen oder Schließen des Neutralleiter-Schalters eines fehlerfreien Transformators;
Öffnen oder Schließen von unbelasteten Leiterenden mit einem Strom von weniger als 5A, und Steuerung des Magnetisierungsstroms bei Umschaltvorgängen von unbelasteten Transformatoren unter 2A;
Öffnen oder Schließen von Busbarschleifen, unter Genehmigung der Geräteverwaltungsbehörde;
Öffnen oder Schließen von Potenzialschleifen bis 220kV. Es müssen jedoch Maßnahmen ergriffen werden, um das versehentliche Auslösen von Hauptschaltern innerhalb der Schleife zu verhindern.
1.2 Vorsichtsmaßnahmen während des Betriebs
Betreiben Sie den Isolierschalter niemals unter Last (d. h., nicht ein- oder ausschalten, wenn Spannung anliegt);
Verhindern Sie das Einschalten des Erdungsschalters in eine lebende Leitung;
Verbieten Sie strikt das Umschalten von Fehlerströmen oder das Betreiben unter Belastung.
Wird ein Isolierschalter versehentlich unter Last betrieben, muss der Bediener sofort die Bewegungsrichtung umkehren, um den Bogen schnellstmöglich zu löschen und weitere Bögen zu verhindern. Bevor ein Isolierschalter bedient wird, muss sichergestellt sein, dass die zugehörige Hauptstromkreissteuerung eingeschaltet ist. Erst nachdem der Hauptschalter geöffnet, der Erdungsschalter getrennt, Erdungsdrähte entfernt und der Hauptschalter in der offenen Position ist, können Umschaltvorgänge durchgeführt werden.
Bei der Energieversorgung soll der Busbar-Seiten-Isolator zuerst geschlossen und dann der Last-Seiten-Isolator geschlossen werden. Bei der Entenergierung wird die Reihenfolge umgekehrt. Um die Sicherheit des Personals zu gewährleisten, wird die Fernbedienung bevorzugt. Fällt die ferngesteuerte elektrische Steuerung aus, sollte die lokale elektrische Steuerung durchgeführt werden. Wenn beides ausfällt, darf die manuelle Bedienung erst nach Durchführung des Entriegelungsverfahrens und nach Erhalt der entsprechenden Genehmigung durchgeführt werden.
Während des Betriebs überwachen Sie den Klang des mechanischen Getriebes auf Auffälligkeiten und bestätigen, ob der gesamte Hub vollständig ausgeführt wird. Darüber hinaus achten Sie darauf, ob alle drei Phasen synchron arbeiten und prüfen sorgfältig ihre Endpositionen.
Beim manuellen Betrieb eines Isolierschalters tragen Sie isolierende Handschuhe. Bei regnerischem Wetter verwenden Sie isolierte Stangen mit Regenschutz und tragen isolierte Stiefel. Die manuelle Bedienung sollte schnell erfolgen, aber übermäßige Erschütterungen sollten am Ende des Hubs vermieden werden. Nach dem Schließen überprüfen Sie die Kontaktoberfläche auf Integrität. Beim manuellen Öffnen beschleunigen Sie die Bogenlöschung, sobald die Klinge den Kontakt verlässt. Nach dem Öffnen überprüfen Sie den Trennwinkel, um sicherzustellen, dass er den Spezifikationen entspricht.
II. Wartungsstrategien
Ein Isolierschalter besteht hauptsächlich aus den folgenden Komponenten: Getriebe, Isolationsabschnitt, Trägerbasis, Bedienelement und leitfähige Teile. Die Bedienelemente werden in stromgetriebene und manuelle Typen unterteilt. Stromgetriebene Mechanismen umfassen pneumatische, hydraulische und elektrische Typen. Die Wartung von Isolierschaltern sollte sowohl das Primär- als auch das Sekundärsystem abdecken. Die spezifischen Wartungsverfahren sind wie folgt:
2.1 Wartung des Primärsystems
Zuerst prüfen Sie das äußere Erscheinungsbild:
Prüfen Sie, ob die Verbindungen des Messerschalters fest und gut kontaktieren;
Bewerten Sie schwerwiegende Verbrennungen oder Verbiegungen;
Nach dem Öffnen des Schalters beobachten Sie mit einem Fernglas die Kontakte auf Oxidation, Farbänderung, Verformung oder Verbrennungsspuren;
Prüfen Sie, ob die Porzellanisolatoren sauber und frei von Rissen, Koronadischarge oder hörbaren Entladungen sind;
Inspektion der Flansch-Erdung auf Risse;
Prüfen Sie Schrauben auf Rost oder Lockerung;
Überprüfen Sie die korrekte Positionierung des Erdungsschalters;
Bestätigen Sie die sichere Verbindung der Erdungsleiter;
Stellen Sie sicher, dass mechanische Verriegelungen intakt sind;
Prüfen Sie das Getriebe auf Verbiegungen;
Inspektion der Bauteile auf Rost, Lockerung oder Abplatzung.
Schmieren Sie das Getriebe regelmäßig und wenden Sie industrielle Schmierstoffe periodisch an den Reibpunkten an.
Zweitens, überwachen Sie den Betriebsstrom und die Betriebsspannung genau. Während der Spitzenlastperioden messen Sie die Temperatur, um sicherzustellen, dass sie innerhalb der akzeptablen Grenzen bleibt.
Drittens, führen Sie besondere Inspektionen unter außergewöhnlichen Bedingungen durch:
Bei extremer Wetterlage, wie Taifunen, prüfen Sie auf lockere Verbindungen, gebrochene Drähte, schlechte Kontakte oder Streuungen an den Endverbindungen;
Suchen Sie nach Fremdkörpern auf dem Schalter;
Bei regnerischem oder nebligem Wetter inspizieren Sie die Porzellanisolatoren auf Durchschlag, Entladungen oder Korona;
Nach einem Fehlersprung prüfen Sie die Schalterposition und suchen nach Anzeichen für Überhitzung an den Kontakten, Verformungen von Bauteilen oder Überhitzung an den Endverbindungen.
2.2 Wartung des Sekundärsystems
Beim Warten des Sekundärsystems:
Erstens, überprüfen Sie die Richtigkeit der sekundären Verdrahtungspläne und bestätigen Sie, dass sie den Designanforderungen entsprechen. Prüfen Sie auf fehlende Komponenten, Designfehler oder nicht implementierte lokale Änderungen. Beurteilen Sie, ob Motorschutz- und Verriegelungsfunktionen erforderlich sind.
Zweitens, führen Sie eine vor Ort Vergleichsüberprüfung mit den Zeichnungen durch. Protokollieren und melden Sie jede Diskrepanz. Diese beiden Schritte sind grundlegend und kritisch.
Drittens, führen Sie die Wartung gemäß Standards durch:
Bestätigen Sie, dass das "Fünf-Sicherheiten" (5P)-Verriegelungssystem ordnungsgemäß implementiert ist;
Stellen Sie sicher, dass die Steuer- und Motorkraft des Isolators während des Betriebs getrennt bleiben;
Halten Sie angemessene Spannungsniveaus aufrecht;
Sorgen Sie für zuverlässige Kontakte an den Anschlüssen, insbesondere an häufig genutzten;
Inspektion von Sicherungen und Schutzeinrichtungen auf Integrität;
Überprüfen Sie die Funktionalität der Öffnen/Schließen-Tasten und -Schalter.
Alle während der Wartung identifizierten Probleme sollten sofort behoben werden, falls möglich; andernfalls werden sie zur späteren Lösung dokumentiert. Bediener müssen etablierte Verfahren befolgen, um regelmäßige Inspektionen, dynamische Wartung und Zustandsüberwachung durchzuführen, um den Gerätestatus vorherzusagen und eine wissenschaftliche, proaktive Wartung zu ermöglichen.
Darüber hinaus sollte die technische Schulung des Wartungspersonals verbessert werden, um vielseitige Fachkenntnisse zu entwickeln, um potenzielle Defekte zeitgerecht zu erkennen und zu beheben, was unplanmäßige Ausfälle reduziert. Investitionen in technologische Forschung, wie die Anwendung neuer Materialien oder automatisierte Live-Reinigung von Porzellanisolatoren, können die Wahrscheinlichkeit von Schaltfehlern weiter reduzieren.
III. Schlussfolgerung
Isolierschalter sind in der Betriebsführung von Energiesystemen weit verbreitet. Obwohl ihre Struktur relativ einfach ist, erfordern ihr Betriebsverhalten und die Wartungspraktiken erhebliches Fachwissen. Jeder Ausfall eines Isolierschalters kann den stabilen Betrieb des gesamten Energiesystems erheblich beeinträchtigen. Daher ist es wichtig, günstige Betriebsbedingungen basierend auf den tatsächlichen Standortbedingungen zu schaffen, wissenschaftliche und rationale Wartungsstrategien umzusetzen und damit eine solide Grundlage für die Maximierung der funktionalen Zuverlässigkeit dieser kritischen Geräte zu legen.