Аналіз роботи та стратегії обслуговування високонапійних вимикачів у системах живлення

I. Оперативний аналіз

1.1 Область застосування

Високовольтні відключаючі пристрої розподіляються на зовнішні та внутрішні типи залежно від місця встановлення, а також на трифазні та однофазні конфігурації залежно від кількості полюсів. Під час експлуатації необхідно уважно стежити за операційним струмом та напругою.

Якщо операційна напруга перевищує номінальне значення, може відбутися розряд всередині фарфорового ізолятора. Ступінь нагріву є тісно пов'язаною з операційним струмом і має значний вплив на те, чи деформується зовнішня конструкція. Полеві правила експлуатації вимагають, щоб температура відключаючих пристроїв контролювалася в межах 70°C. Оскільки спеціальні пристрої для гашення дуги не встановлені, застосування відключаючих пристроїв обмежено. Однак, вони можуть бути використані в таких сценаріях:

• Підключення або відключення безаварійних перехоплювачів блискавок та напругових перетворювачів

• Підключення або відключення струму шини до 220кВ включно, з погодження управління обладнання;

• Відкриття або закриття нейтрального заземлюючого виплива безаварійного трансформатора;

• Відкриття або закриття незавантажених провідників зі струмом нижче 5А, та керування магнітним струмом при комутації нижче 2А для незавантажених трансформаторів;

• Відкриття або закриття циклічного струму шини, з погодження управління обладнання;

• Відкриття або закриття еквіпотенціальних циклічних струмів до 220кВ включно. Проте, необхідно впровадити заходи, щоб запобігти аварійному відключенню автоматичних випливи в циклі.

1.2 Зауваження під час експлуатації

• Ніколи не оперуйте відключаючим пристроєм під навантаженням (тобто, не включаючи при комутації);

• Запобігайте закриттю заземлюючого виплива в живий контур;

• Суворо забороняйте комутацію аварійних струмів або операції під навантаженням.

Якщо відключаючий пристрій помилково був використаний під навантаженням, оператор повинен негайно змінити напрямок дії, щоб швидко загасити дугу і запобігти подальшому розряду. Перед операцією відключаючим пристроєм, переконайтеся, що питання управління відповідного автоматичного виплива активоване. Лише після того, як автоматичний виплив відкритий, заземлюючий виплив відключений, заземлюючі дроти знняті, і виплив знаходиться в відкритому положенні, можна виконувати комутаційні операції.

Під час включення спочатку закрийте виплив сторони шини, потім виплив сторони навантаження. Під час відключення послідовність зворотна. Для забезпечення безпеки персоналу віддають перевагу віддаленому управлінню. Якщо віддалене електричне управління не спрацьовує, виконують місцеве електричне управління. Якщо обидва методи не спрацьовують, механічну операцію можна виконати лише після проведення процедури розблокування та отримання належного дозволу.

Під час операції стежте за звуками традиційного механізму на предмет аномалій і підтвердьте, чи завершено повний хід. Крім того, уважно слідкуйте за тим, чи працюють синхронно всі три фази, і точно перевірте їх кінцеві положення.

Під час ручного управління відключаючим пристроєм надівайте диелектричні рукавики. У дощову погоду використовуйте диелектричні палички з захисними кришками та надівайте диелектричні чоботи. Ручна операція повинна бути швидкою, але необхідно уникати надмірного удару біля кінця ходу. Після закриття перевірте цілісність контактної поверхні. При ручному відкритті швидко прискоріть гашення дуги, коли лезо відокремиться від контакту. Після відкриття перевірте кут розходження, щоб переконатися, що він відповідає специфікаціям.

II. Стратегії обслуговування

Відключаючий пристрій складається з наступних основних компонентів: передавальний механізм, ізоляційна секція, опорна база, механізм управління та провідні частини. Механізми управління поділяються на приводні та ручні. Приводні механізми включають пневматичні, гідравлічні та електричні типи. Обслуговування відключаючих пристроїв повинно охоплювати как основні, так і вторинні системи. Конкретні процедури обслуговування такі:

2.1 Обслуговування основної системи

Спочатку проведіть зовнішній осмотр:

• Перевірте, чи є з'єднання ножових випливів міцними та надійними;

• Оцініть, чи є серйозне паління або згинання;

• Після відкриття випливу використовуйте телескоп для спостереження контактів на предмет окислення, зміни кольору, деформації або паління;

• Перевірте, чи є фарфорові ізолятори чистими і без тріщин, коронного розряду або чутливих розрядів;

• Перевірте наявність тріщин у фланці заземлення;

• Перевірте болти на наявність корозії або розболтаності;

• Перевірте правильне положення заземлюючого випливу;

• Перевірте надійне з'єднання заземлюючих спусків;

• Переконайтеся, що механічні блокування цілісні;

• Перевірте передавальні механізми на наявність згинання;

• Перевірте компоненти на наявність корозії, розболтаності або відколу.

Регулярно змащуєте передавальний механізм та періодично застосовуйте промислову смазку до точок тертя.

Друге, уважно стежте за операційним струмом та напругою. Під час пікових навантажень вимірюйте температуру, щоб переконатися, що вона залишається в допустимих межах.

Третє, проводьте спеціальні перевірки у ненормальних умовах:

• У крайових погодних умовах, таких як тайфуни, перевірте наявність розболтаності, розривів, поганого контакту або розсіяння жил на з'єднаннях кінцевих вузлів;

• Шукайте посторонні предмети на випливі;

• У дощову або туманну погоду перевірте фарфорові ізолятори на наявність пробою, розряду або коронного розряду;

• Після аварійного відключення перевірте положення випливу та шукайте ознаки перегріву на контактах, деформації компонентів або перегріту з'єднань кінцевих вузлів.

2.2 Обслуговування вторинної системи

Під час обслуговування вторинної системи:

• Спочатку перевірте правильність вторинних схем проводки та підтвердіть відповідність проектним вимогам. Перевірте наявність відсутніх компонентів, проектних недоліків або невпроваджених місцевих модифікацій. Оцініть, чи необхідні функції захисту двигуна та взаємне блокування.

• Друге, проведіть на місці перевірку відповідності чертежам. Запишіть та повідомте про будь-які відхилення. Ці два кроки є фундаментальними та критичними.

• Третє, проведіть обслуговування відповідно до стандартів:

• Підтвердіть, що система "п'ять запобіжних заходів" (5P) правильно реалізована;

• Забезпечте відключення керуючого та двигунного живлення випливу під час операції;

• Зберігайте відповідні рівні напруги;

• Забезпечте надійний контакт для кінцевих вузлів, особливо часто використовуваних;

• Перевірте цілісність предохранительних пристроїв та пристроїв захисту від коротких замикань;

• Перевірте функціональність кнопок та випливів відкриття/закриття.

Будь-які проблеми, виявлені під час обслуговування, повинні бути вирішені негайно, якщо це можливо; інакше, їх треба записати для подальшого вирішення. Оператори повинні дотримуватися встановлених процедур для регулярних перевірок, динамічного обслуговування та моніторингу стану, щоб прогнозувати стан обладнання та забезпечити науковий, превентивний підхід до обслуговування.

Крім того, необхідно підвищити технічну підготовку персоналу обслуговування, щоб розвивати багатофункціональні навички, що забезпечить своєчасне виявлення та вирішення потенційних дефектів, що сприятиме зменшенню непланованих простоїв. Інвестувати в науково-технічні дослідження, такі як застосування нових матеріалів або автоматизоване очищення фарфорових ізоляторів, щоб ще більше зменшити ймовірність відмов випливів.

III. Висновок

Відключаючі пристрої часто зустрічаються в експлуатації електроенергетичних систем. Хоча їхня конструкція відносно проста, їх операційні характеристики та практики обслуговування потребують значної експертизи. Будь-яка відмова відключаючого пристрою може значно вплинути на стабільну роботу всієї електроенергетичної системи. Тому важливо створити сприятливі умови експлуатації, враховуючи фактичні умови на місці, реалізувати наукові та раціональні стратегії обслуговування, що стане основою для максимальної надійності цих критичних пристроїв.