Mga Uri at Karaniwang Pagsusuri ng Mga Kamalian sa Mataas na Voltaheng Switchgear
Mga Uri at Karaniwang Pagsusuri ng mga Kamalian sa Mataas na Voltaheng Switchgear
Ang mataas na voltaheng switchgear ay isang mahalagang elektrikal na aparato sa mga sistema ng kuryente. Ang pagdeteriorate ng operasyon ng switchgear ay isa sa pangunahing dahilan ng mga pagkakamali sa sistema ng kuryente. Ano ang mga karaniwang kamalian sa mataas na voltaheng switchgear?
(1) Outdoor at Indoor Types
Batay sa kapaligiran ng pag-install, maaaring ikategorya ang mataas na voltaheng switchgear bilang outdoor o indoor types. Ang mga aparato na may rating ng 10 kV pababa ay madalas na i-installyado sa loob. Ayon sa mga primary circuit configurations, maaari silang ikategorya pa bilang incoming/outgoing line switchgear, tie-oil switchgear, bus section switchgear, atbp.
Ang indoor 10 kV incoming/outgoing switchgear ay tipikal na naglalaman ng minimum-oil o vacuum circuit breakers. Ang mga ito ay karaniwang may spring o electromagnetic operating mechanisms, bagaman ang iba ay gumagamit ng manual o permanent-magnet operating mechanisms. Ang iba't ibang disenyo ng switchgear ay may malaking pagkakaiba-iba sa estruktura, na direktang nakakaapekto sa pagpili at pag-install ng mga sensor.
(2) Fixed at Withdrawable Types
Batay sa paggamit at disenyo, maaaring hatiin ang mataas na voltaheng switchgear sa fixed at withdrawable (draw-out) types. Tradisyonal na, mas pinipili ng mga power plants ang withdrawable switchgear para sa station service systems, habang ang fixed types ay mas karaniwan sa utility power supply systems.
Sa pag-unlad ng teknolohiya at pagbuo ng bagong mga produkto, ang mga tradisyonal na praktika ay nagsisimulang magbago. Halimbawa, ang metal-enclosed armored withdrawable switchgear ay lumitaw mula sa fixed-type switchgear. Ang uri na ito ay may fully enclosed na disenyo na may functionally separated compartments. Ito ay nagbibigay ng enhanced operational safety, improved anti-misoperation interlocks, at mas madaling maintenance, na lubos na nagpapataas ng operational reliability.
(3) Pag-unlad ng Mataas na Voltaheng Switchgear
Sa nakaraang mga taon, kasabay ng pag-unlad at malawakang paggamit ng compact vacuum circuit breakers, ang mid-mounted switchgear (kilala rin bilang "switchgear with withdrawable unit mounted in the middle compartment") ay mabilis na umunlad bilang bagong tipo ng metal-enclosed armored withdrawable switchgear.
Ang mid-mounted switchgear ay nagbibigay ng maraming mga benepisyo, ang pinakamahalaga dito ay ang miniaturization ng withdrawable unit at mechanized manufacturing processes, na nagbibigay-daan sa mas precise na alignment sa pagitan ng trolley at guide rails. Ang ilang mga manufacturer ay kahit hiwalay na ipinadadaloy ang circuit breaker trolley at cabinet, na nagbibigay ng madaling on-site assembly at commissioning na may mataas na reliabilidad.
Dahil sa excellent interchangeability, ang mga switchgear units na ito ay mas kaunti ang apektado ng floor leveling sa installation site. May mataas na operational reliability at convenient maintenance, ang mid-mounted metal-clad withdrawable switchgear ay lalong tinatanggap sa mga power supply systems.
II. Karaniwang Pagsusuri ng mga Kamalian sa Mataas na Voltaheng Switchgear
Ang mga kamalian sa mataas na voltaheng switchgear ay pangunahing nanggagaling sa mga isyu sa insulation, current conduction, at mechanical systems.
(1) Failure to Operate o Maloperation
Ito ang pinakakaraniwang uri ng kamalian sa mataas na voltaheng switchgear at maaaring maugnay sa dalawang pangunahing dahilan:
Mechanical faults sa operating mechanism at transmission system, tulad ng mechanism jamming, deformation ng component, displacement, o damage; loose o stuck closing/tripping plungers; broken o loose pins; at latch failure.
Electrical faults sa control at auxiliary circuits, kasama ang poor contact sa secondary wiring, loose terminals, incorrect wiring, burnt-out closing/tripping coils (dahil sa mechanism jamming o faulty selector switches), malfunctioning auxiliary switches, at failures sa control power supply, closing contactors, o limit switches.
(2) Switching at Closing Faults
Ang mga kamalian na ito ay nanggagaling mula sa circuit breaker mismo.
Sa minimum-oil circuit breakers, ang mga karaniwang isyu ay kinabibilangan ng oil spraying sa panahon ng short circuits, arc chamber damage, insufficient breaking capacity, at explosions sa panahon ng closing.
Sa vacuum circuit breakers, ang mga typical faults ay kinabibilangan ng leakage sa arc chamber o bellows, reduced vacuum level, restriking sa pag-switch ng capacitor banks, at ceramic tube cracking.
(3) Insulation Failures
Ang performance ng insulation ay dapat na balansehin nang maayos ang iba't ibang voltages na nakikipag-ugnayan sa insulation (kasama ang normal operating voltage at transient overvoltages), protective measures (tulad ng surge arresters), at dielectric strength ng insulation material. Ang layunin ay makamit ang ligtas, ekonomiko, at cost-effective na disenyo.
Ang mga karaniwang insulation faults ay kinabibilangan ng:
External insulation flashover to ground
Internal insulation flashover to ground
Phase-to-phase flashover
Lightning overvoltage-induced flashover
Flashover, pollution flashover, puncture, o explosion ng porcelain o capacitor bushings
Flashover ng support rods
Flashover, puncture, o explosion ng current transformers (CTs)
Porcelain insulator fracture
(4) Current-Carrying Faults
Sa mga lebel ng voltage na 7.2–12 kV, ang mga current-carrying faults ay pangunahing dulot ng poor contact sa isolation disconnects (joints), na nagdudulot ng overheating at melting ng contacts.
(5) External Forces at Iba pang Mga Kamalian
Kasama rito ang mga kamalian na dulot ng impact ng foreign object, natural disasters, animal-induced short circuits, at iba pang hindi inaasahang external o accidental factors.
