Koje su vrste i uobičajeni kvarovi visokonaponske aparature?

Visokonaponska aparatura za prekid je ključna električna uređaj u sistemu snabdevanja električnom energijom. Smanjenje uslova rada aparature za prekid predstavlja jednu od glavnih uzročnih sila neispravnosti sistema snabdevanja električnom energijom. Dakle, šta su česte greške u visokonaponskoj apaturi za prekid?

I. Klasifikacija visokonaponske aparature za prekid

(1) Spoljašnji i unutrašnji tipovi

Prema lokaciji instalacije, visokonaponska aparatura za prekid može biti klasifikovana kao spoljašnja ili unutrašnja. Unutrašnja aparatura za prekid se često koristi za sisteme do 10 kV. Prema konfiguraciji primarnog kruga, mogu biti dalje kategorizirane kao ulazno/izlazna aparaturna za prekid, vezna naftna aparaturna za prekid, aparaturna za prekid odsečka busa itd. U ulazno/izlaznoj apaturnoj za prekid na 10 kV, obično su instalirani naftni ili vakumski prekidači. Ovi prekidači obično poseduju mehanički pogonski ili elektromagnetski mehanizam, iako neki koriste ručni ili permanentnomagnetski mehanizam. Različiti dizajni apature za prekid značajno variraju u strukturi, što utiče na izbor senzora i njihovu instalaciju.

(2) Fiksni i izvlačivi tipovi

Prema upotrebi, visokonaponska aparatura za prekid može biti podeljena na fiksne i izvlačive (izvlačne) tipove. Istorijski, elektrane su preferirale izvlačivu apaturnu za prekid za sisteme usluge stanice, dok su fiksnim tipovima bili češći u sistemima javnog snabdevanja električnom energijom. Sa tehnološkim napretkom i razvojem novih proizvoda, tradicionalne prakse se menjaju. Na primer, metalna oklopna izvlačiva apaturna za prekid je evoluirala iz konvencionalne fiksne apature za prekid. Ovaj tip ima potpuno zatvoreni dizajn sa funkcionalno razdvojenim odsečcima. Nudi poboljšanu operativnu sigurnost, poboljšano zaključavanje protiv neispravnih radnji, lakšu održavanje i značajno povećanu operativnu pouzdanost.

(3) Razvoj visokonaponske aparature za prekid

U poslednjih godinama, sa razvojem i širokom primenom kompaktnih vakumskih prekidača, srednje montirana apaturna za prekid (takođe poznata kao apaturna za prekid sa prekidačima montiranim u srednjem odsečku) brzo napreduje kao novi tip metalne oklopne, oklopljene, izvlačive apature za prekid. Srednje montirana apaturna za prekid nudi mnoge prednosti, najvažnija od kojih je miniaturizacija izvlačnog jedinica i mehanizacija procesa proizvodnje, što dovodi do veće preciznosti u izradi vagoneta i vodiljaka. Neki proizvođači čak dostavljaju vagonet (uključujući glavni prekidač) i ormar apature za prekid posebno, omogućavajući laku montažu i komisionisanje na mestu sa osiguranom gladkom umetanjem i izvlačenjem. Zbog odlične zamjenjivosti, performanse su minimalno uticane neravnomernim uslovima podloga na mestu. Ovaj tip metalne oklopne, izvlačive apature za prekid nudi bezbedan, pouzdan rad i lakše održavanje, što dovodi do sve veće primene u sistemima snabdevanja električnom energijom.

II. Analiza čestih grešaka u visokonaponskoj apaturi za prekid

Analiza grešaka pokazuje da većina neispravnosti apature za prekid potiče od problema izolacije, provodnosti i mehaničkih problema.

(1) Neispravna radnja ili pogrešna radnja

Ovo je najčešća greška u visokonaponskoj apaturi za prekid, sa uzrocima koji se dele u dve kategorije. Prva je mehanička greška u mehanizmu rada i prenosnog sistema, kao što su zaključavanje mehanizma, deformacija, pomeranje ili oštećenje komponenti, raskočeni ili zategnuti magneti za raskid/zatvaranje, slomljeni ili raskočeni pinovi, i greške zatvaralja. Druga kategorija potiče od električnih kontrolnih i pomoćnih krugova, uključujući loš kontakt u sekundarnim vezama, raskočene terminali, greške u vezama, ispaljene bobine zatvaranja/raskida (zbog zaključavanja mehanizma ili grešaka selektorskih prekidača), nepouzdan rad pomoćnih prekidača, i greške u napajanjima za kontrolu, kontaktorima za zatvaranje i granicnim prekidačima.

(2) Greške pri prekidu i zatvaranju

Ove greške potiču od samog prekidača. U naftnim prekidačima, česte probleme su ekluzija nafta tokom kratkih spojeva, oštećenje ark kamere, nedovoljna kapacitet prekida, i eksplozije tokom zatvaranja. U vakumskim prekidačima, tipični problemi su curenje vakumskog prekidača ili gume, smanjen vakum, ponovno zapaljivanje pri prekidu kondenzatorskih banka, i povreda keramičkog kučišta.

(3) Greške izolacije

Performanse izolacije uključuju balansiranje različitih naponova (uključujući normalni radni napon i privremene prekomjerne napone), zaštitne mere (npr. ograničivači naponih talasa), i jačinu izolacije kako bi se postigao bezbedan i ekonomičan dizajn. Greške izolacije uglavnom se manifestuju kao: vanjska izolacija preko zemlje, unutrašnja izolacija preko zemlje, preko faza, preko naponih talasa, preko zagađenja, probijanje ili eksplozija porcelanskih ili kondenzatorskih bušenika, preko izolatora stuba, i preko, probijanje ili eksplozija transformatora struja (CT-ova), kao i povreda porcelanskih izolatora.

(4) Greške pri prenosu struje

Za apaturu za prekid ocenjenu na 7.2–12 kV, glavni uzrok grešaka pri prenosu struje je loš kontakt na izolacionim stablima, što dovodi do zagrevanja i topnje kontakata.

(5) Vanjske sile i druge greške

Ovo uključuje udarce vanjskih objekata, prirodne katastrofe, kratki spojevi izazvani malim životinjama, i druge nepredvidive vanjske ili slučajne greške.