Vrste i uobičajena analiza grešaka visokonaponske aparature za prekid
Visokonaponska aparatura za prekid je ključni električni uređaj u sustavima snage. Deterioracija u radu aparature za prekid jedan je od glavnih uzroka propusta u sustavima snage. Koji su uobičajeni propusti u visokonaponskoj aparaturi za prekid?
(1) Vanjski i unutarnji tipovi
Prema okruženju instalacije, visokonaponska aparatura za prekid može se klasificirati kao vanjska ili unutarnja. Uređaji ocijenjeni na 10 kV i ispod uglavnom se instaliraju unutra. Prema primarnim konfiguracijama kruga, mogu se dalje kategorizirati kao ulazna/izlazna aparaturna za prekid, povezujuća aparaturna za prekid, aparaturna za prekid dijelova busa itd.
Unutarnja 10 kV ulazna/izlazna aparaturna za prekid obično sadrži aparaturne s minimalnim količinama ulja ili vakuumne prekidače. Ovi prekidači obično su opremljeni mehaničkim ili elektromagnetskim pogonskim mehanizmima, iako neki koriste ručne ili magnetski permanentni pogonski mehanizmi. Različiti dizajni aparaturne za prekid značajno se razlikuju u strukturi, što izravno utječe na odabir i instalaciju senzora.
(2) Fiksni i povlačivi tipovi
Prema upotrebi i dizajnu, visokonaponska aparatura za prekid može se podijeliti na fiksne i povlačive (izvlačne) tipove. Istorijatno, elektrane su preferirale povlačivu aparaturnu za prekid za sustave usluge stanice, dok su fiksni tipovi bili češći u sustavima opskrbu strujom.
S napredovanjem tehnologije i razvojem novih proizvoda, tradicionalne prakse se mijenjaju. Na primjer, metalna oklopljena povlačiva aparaturna za prekid evoluirala je iz fiksne aparaturne za prekid. Ova vrsta ima potpuno oklopljen dizajn s funkcionalno razdvojenim odjeljcima. Nudi poboljšanu operativnu sigurnost, poboljšana su protu-klizična spreganja i lakše održavanje, što značajno povećava operativnu pouzdanost.
(3) Razvoj visokonaponske aparature za prekid
U posljednjih godina, s napredovanjem i širokom upotrebom kompaktnih vakuumnih prekidača, srednje postavljeni sklopovi (poznati i kao "aparatura za prekid s povlačivom jedinicom postavljenom u srednjem odjeljku") brzo se razvijaju kao nova vrsta metalno oklopljene povlačive aparature za prekid.
Srednje postavljeni sklopovi nude nekoliko prednosti, najznačajnija od kojih je miniaturizacija povlačive jedinice i mehaniziran proces proizvodnje, što omogućuje precizniju poravnanje između vagoneta i vodilica. Neke proizvođače čak dostavljaju vagonet prekidača i ormarij odvojeno, omogućujući laku montažu i komisiju na mjestu sa visokom pouzdanosti.
Zahvaljujući izvanrednoj zamjenjivosti, ove jedinice su manje osetljive na ravnanje poda na mjestu instalacije. S visokom operativnom pouzdanosti i praktičnim održavanjem, srednje postavljeni metalno oklopljeni povlačivi sklopovi sve više se koriste u sustavima opskrbu strujom.
II. Uobičajena analiza grešaka visokonaponske aparature za prekid
Greške u visokonaponskoj aparaturi za prekid uglavnom proizlaze iz problema izolacije, provođenja struje i mehaničkih sistema.
(1) Nedostatak rada ili pogrešan rad
Ovo je najčešći tip greške u visokonaponskoj aparaturi za prekid i može se pripisati dvama glavnim uzrocima:
Mehaničke greške u pogonskom mehanizmu i sistemu prijenosa, poput zaključavanja mehanizma, deformacije, pomaka ili oštećenja komponenata; luze ili zaključani plungeri za zatvaranje/odključavanje; prekinuti ili luze šipovi; i propust zaključavanja.
Električke greške u kontrolnim i pomoćnim krugovima, uključujući loš kontakt u sekundarnoj žici, luze terminali, netočno spojene žice, izgorjeli cilindri za zatvaranje/odključavanje (zbog zaključavanja mehanizma ili neispravnih selektorskih prekidača), neispravni pomoćni prekidači i propusti u napajanju kontrole, kontaktorima za zatvaranje ili granicnim prekidačima.
(2) Greške pri prekidu i zatvaranju
Ove greške proizlaze iz samog prekidača.
U prekidačima s minimalnim količinama ulja, uobičajeni problemi uključuju eklezijski efekt tijekom kratkih spojeva, oštećenje komore lukova, nedostatak kapaciteta prekida i eksplozije tijekom zatvaranja.
U vakuumskim prekidačima, tipične greške uključuju curenje iz komore lukova ili gume, smanjenu razinu vakuma, restrikcije pri prekidu kondenzatorskih banki i pucanje keramičkih cevi.
(3) Propusti izolacije
Performanse izolacije moraju pravilno balansirati različite naponne djelovanje na izolaciju (uključujući normalne radne napone i privremene prenapone), zaštite (poput ograničitelja prenapona) i dielektričnu čvrstoću materijala izolacije. Cilj je postići siguran, ekonomski i učinkovit dizajn.
Uobičajeni propusti izolacije uključuju:
Vanjska izolacija flashovera na zemlju
Unutarnja izolacija flashovera na zemlju
Flashover između faza
Flashover induciran prenaponom od munje
Flashover, onesnaženje, probijanje ili eksplozija porcelanskih ili kondenzatorskih presnovaca
Flashover nosača
Flashover, probijanje ili eksplozija transformatora struje (CT)
Pucanje porcelanskih izolatora
(4) Greške pri provođenju struje
Na nivoima napona od 7,2–12 kV, greške pri provođenju struje uglavnom su uzrok ploheg kontakta na izolacijskim prekidačima (spojnicama), što dovodi do pregrejanja i taloženja kontakata.
(5) Vanjske sile i druge greške
To uključuje greške uzrokovane udarcima tuđih predmeta, prirodnim katastrofama, kratkim spojevima izazvanim životinjama i drugim nepredvidivim vanjskim ili slučajnim faktorima.