چه نوعها و خطاهای رایج در دستگاههای کلیدزنی ولتاژ بالا وجود دارد
تجهیزات قطع برق فشار بالا دستگاه برقی حیاتی در سیستمهای توزیع برق هستند. تغییر شرایط عملکردی این تجهیزات یکی از عوامل اصلی خرابیهای سیستم برق است. پس، چه نوع خرابیهای معمولی در تجهیزات قطع برق فشار بالا وجود دارد؟
I. طبقهبندی تجهیزات قطع برق فشار بالا
(1) انواع داخل و خارج اتاق
بر اساس مکان نصب، تجهیزات قطع برق فشار بالا میتوانند به دو نوع داخل اتاق و خارج اتاق تقسیم شوند. تجهیزات داخل اتاق معمولاً برای سیستمهای 10 کیلوولت و پایینتر استفاده میشوند. بر اساس ترتیب مدار اصلی، آنها میتوانند به تجهیزات خط ورودی/خروجی، تجهیزات اتصال روغنی، تجهیزات بخش بار و غیره تقسیم شوند. در تجهیزات خط ورودی/خروجی 10 کیلوولت، معمولاً شیرکنندههای غوطهور در روغن یا خلأ نصب میشوند. این شیرکنندهها معمولاً با مکانیزمهای عملکردی پружینی یا الکترومغناطیسی تجهیز میشوند، اگرچه برخی از آنها از مکانیزمهای دستی یا مغناطیس دائمی استفاده میکنند. طراحیهای مختلف تجهیزات قطع برق در ساختار اختلاف زیادی دارند که تاثیر مستقیم بر انتخاب و نصب حسگرها دارد.
(2) انواع ثابت و قابل خروج
بر اساس کاربرد، تجهیزات قطع برق فشار بالا میتوانند به دو نوع ثابت و قابل خروج (قابل خروج) تقسیم شوند. تاریخیاً، نیروگاهها ترجیح میدادند از تجهیزات قابل خروج برای سیستمهای خدماتی استفاده کنند، در حالی که انواع ثابت در سیستمهای تامین برق عمومی رایجتر بودند. با پیشرفت تکنولوژی و توسعه محصولات جدید، روشهای سنتی در حال تغییر هستند. به عنوان مثال، تجهیزات قطع برق فشار بالا با پوشش فلزی قابل خروج از تجهیزات ثابت سنتی تکامل یافتهاند. این نوع دارای طراحی کاملاً بسته با بخشهای عملکردی جداگانه است. این طراحی عملیات ایمنتری، قفلهای ضد عملکرد اشتباه بهبود یافته، نگهداری آسانتر و قابلیت اطمینان عملیاتی به شدت افزایش یافته را ارائه میدهد.
(3) توسعه تجهیزات قطع برق فشار بالا
در سالهای اخیر، با توسعه و استفاده گسترده از شیرکنندههای خلأ فشرده، تجهیزات قطع برق متوسط (که همچنین به عنوان تجهیزات قطع برق با شیرکنندههای نصب شده در بخش میانی شناخته میشوند) به عنوان یک نوع جدید از تجهیزات قطع برق فلزی بسته و مسلح قابل خروج پیشرفت زیادی کردهاند. تجهیزات قطع برق متوسط مزایای زیادی دارند، مهمترین آنها کوچکسازی واحد قابل خروج و مکانیزاسیون فرآیندهای تولید است که منجر به دقت بالاتر در ساخت وسیله نقلیه و مسیرهای راهنمایی میشود.
برخی تولیدکنندگان حتی وسیله نقلیه (شامل شیرکننده اصلی) و کابینه تجهیزات قطع برق را به صورت جداگانه ارسال میکنند، که به راحتی میتوان آنها را در محل تجمع و راهاندازی کرد و با اطمینان کامل ورود و خروج را انجام داد. به دلیل قابلیت تعویض بسیار خوب، عملکرد به طور کمینه تحت تاثیر شرایط نامساوی زمین در محل قرار گرفته است. این نوع تجهیزات قطع برق فلزی بسته قابل خروج عملیات ایمن و قابل اعتماد و نگهداری آسان را ارائه میدهد که منجر به افزایش استفاده از آنها در سیستمهای تامین برق شده است.
II. تحلیل خرابیهای معمول در تجهیزات قطع برق فشار بالا
تحلیل خرابیها نشان میدهد که بیشتر خرابیهای تجهیزات قطع برق از مشکلات عایق، هدایت و مکانیکی ناشی میشوند.
(1) عدم عملکرد یا عملکرد نادرست
این خرابی معمولترین خرابی در تجهیزات قطع برق فشار بالا است که دلایل آن به دو دسته تقسیم میشود. دسته اول خرابیهای مکانیکی در مکانیزم عملکرد و سیستم انتقال مانند گیر کردن مکانیزم، تغییر شکل، جابجایی یا خرابی قطعات، لرزش یا گیر کردن سیلندرهای گریز یا بستن، شکستن یا گیر کردن پینها و خرابی قفل است. دسته دوم از مدارهای کنترل و کمکی الکتریکی ناشی میشود که شامل تماس ضعیف در سیمکشی ثانویه، گیر کردن ترمینالها، سیمکشی نادرست، سوختن سیلندرهای بستن یا گریز (به دلیل گیر کردن مکانیزم یا سوئیچهای انتخابی خراب)، عملکرد ناپایدار سوئیچهای کمکی و خرابی منابع تغذیه کنترل، کنتکتورهای بستن و سوئیچهای محدودیت است.
(2) خرابیهای بستن و گریز
این خرابیها از خود شیرکننده ناشی میشوند. در شیرکنندههای غوطهور در روغن، مشکلات رایج شامل پاشیدن روغن در حین کوتاهشدن، خرابی کامره القایی، ظرفیت قطع ناکافی و انفجار در حین بستن است. در شیرکنندههای خلأ، مشکلات معمول شامل روانگی خلأ یا بلورهای پرش، کاهش سطح خلأ، بازگشت در حین تغییر بانکهای خازنی و شکستن پوشش سرامیکی است.
(3) خرابیهای عایق
عملکرد عایق شامل تعادل ولتاژهای مختلف (از جمله ولتاژ عملیاتی عادی و ولتاژهای فراگذر)، اقدامات محافظ (مانند ابزارهای مهار برق) و قدرت عایق برای دستیابی به طراحی ایمن و اقتصادی است. خرابیهای عایق عمدتاً به صورت خرابیهای خارجی به زمین، خرابیهای داخلی به زمین، خرابیهای فاز به فاز، خرابیهای ولتاژ فراگذر گرمسیری، خرابیهای آلودگی، خرابی یا انفجار بوشهای سرامیکی یا خازنی، خرابی عایقهای ستونی و خرابی یا انفجار ترانسفورماتورهای جریان (CTs) و شکستن عایقهای سرامیکی ظاهر میشوند.
(4) خرابیهای هدایت جریان
برای تجهیزات قطع برق با نرخ 7.2-12 کیلوولت، علت اصلی خرابیهای هدایت جریان تماس ضعیف در میلههای جداکننده است که منجر به گرم شدن و ذوب تماسها میشود.
(5) نیروهای خارجی و خرابیهای دیگر
این خرابیها شامل تأثیرات اجسام خارجی، بلایای طبیعی، کوتاهشدن به دلیل حیوانات کوچک و خرابیهای خارجی یا تصادفی غیرقابل پیشبینی دیگر میشوند.
