Подробное руководство по распространенным неисправностям и методам устранения неполадок для вакуумных выключателей на 10 кВ
Частые неисправности вакуумных выключателей и устранение неполадок на месте электротехниками
Поскольку вакуумные выключатели широко используются в энергетической отрасли, их производительность значительно различается среди различных производителей. Некоторые модели демонстрируют отличную производительность, требуют минимального обслуживания и обеспечивают высокую надежность электроснабжения. Другие страдают от частых проблем, а некоторые имеют серьезные дефекты, которые могут привести к перегрузочному срабатыванию и масштабным отключениям. Давайте рассмотрим реальные случаи устранения неисправностей электротехниками, чтобы получить практический опыт и овладеть комплексными методами обслуживания.
1. Снижение вакуума в вакуумном прерывателе
1.1 Феномен неисправности
Вакуумные выключатели прерывают ток и гасят дугу внутри вакуумного прерывателя. Однако большинство из них не имеют встроенных качественных или количественных систем мониторинга вакуума, что делает потерю вакуума скрытой (латентной) неисправностью — гораздо более опасной, чем очевидные отказы.
1.2 Корневые причины
Дефекты материала или процесса изготовления вакуумной колбы, вызывающие микропротечки.
Проблемы с материалом или изготовлением гофрированной оболочки, приводящие к протечкам после повторных операций.
В раздельных ВКБ (например, с электромагнитными механизмами управления) большие ходы связи влияют на синхронизацию, отскок и переход, ускоряя деградацию вакуума.
1.3 Опасности
Снижение вакуума существенно ухудшает способность выключателя прерывать токи короткого замыкания, резко сокращает срок службы и может привести к взрывам.
1.4 Решения
Во время плановых отключений используйте вакуумный тестер для проведения качественных проверок вакуума и подтверждения достаточных уровней вакуума.
Если обнаружена потеря вакуума, замените вакуумный прерыватель и проведите тесты на ход, синхронизацию и отскок после замены.
1.5 Превентивные меры
Выбирайте вакуумные выключатели от известных производителей с проверенными и зрелыми конструкциями.
Отдавайте предпочтение интегрированным конструкциям, где прерыватель и механизм управления объединены.
Во время обходов проверяйте наличие внешних дуг на вакуумной колбе. Если они присутствуют, целостность вакуума, вероятно, нарушена — немедленно запланируйте замену.
Во время технического обслуживания всегда проверяйте синхронизацию, отскок, ход и переход, чтобы обеспечить оптимальную работу.
2. Отказ от срабатывания (отказ в срабатывании)
2.1 Симптомы неисправности
Удаленное управление не срабатывает для отключения выключателя.
Местное ручное отключение не работает.
Реле защиты срабатывает при авариях, но выключатель не срабатывает.
2.2 Корневые причины
Обрыв в цепи управления отключением.
Обрыв катушки отключения.
Низкое рабочее напряжение.
Увеличение сопротивления катушки отключения, снижающее силу отключения.
Изменение формы штока отключения, вызывающее механическое защемление и снижение силы.
Серьезное изменение формы штока отключения, вызывающее полное заклинивание.
2.3 Опасности
Отказ от срабатывания при авариях приводит к перегрузочному срабатыванию, расширению зоны аварии и масштабным отключениям.
2.4 Решения
Проверьте наличие обрывов в цепи управления отключением.
Проверьте катушку отключения на наличие непрерывности.
Измерьте сопротивление катушки отключения на наличие аномалий.
Проверьте шток отключения на наличие деформации.
Проверьте нормальное рабочее напряжение.
Замените медные штоки отключения на стальные, чтобы предотвратить деформацию.
2.5 Превентивные меры
Операторы: Если индикаторы отключения/включения не горят, немедленно проверьте наличие обрывов в цепях управления.
Персонал по обслуживанию: Во время отключений измеряйте сопротивление катушки отключения и проверяйте состояние штока отключения. Замените медные штоки на стальные.
Проводите испытания на низковольтное отключение/включение, чтобы обеспечить надежную работу.
3. Механизм пружины — неисправности цепи зарядки
3.1 Симптомы неисправности
После включения выключатель не может отключиться (недостаточно энергии).
Электродвигатель накопителя работает непрерывно, рискуя перегревом и выходом из строя.
3.2 Корневые причины
Пределный выключатель установлен слишком низко: отключает питание двигателя до полной зарядки пружины → недостаточно энергии для отключения.
Пределный выключатель установлен слишком высоко: двигатель остается подключен после полной зарядки.
Неисправный предельный выключатель → двигатель не останавливается.
3.3 Опасности
Неполная зарядка может привести к отказу отключения при авариях, вызывая перегрузочное срабатывание.
Выход из строя двигателя делает выключатель неработоспособным.
3.4 Решения
Отрегулируйте положение предельного выключателя для точного отключения двигателя.
Немедленно замените поврежденные предельные выключатели.
3.5 Превентивные меры
Операторы: В процессе работы следите за индикатором "пружина заряжена".
Персонал по обслуживанию: После обслуживания выполните два локальных цикла отключения/включения, чтобы проверить правильную работу.
4. Плохая синхронизация и чрезмерный отскок контактов
4.1 Феномен неисправности
Это скрытая неисправность — она может быть обнаружена только при помощи механических характеристик тестов (например, анализаторов времени).
4.2 Корневые причины
Низкое механическое качество корпуса выключателя; повторные операции вызывают смещение и высокий отскок.
В раздельных выключателях длинные тяги передачи усилия вызывают неравномерную передачу силы, увеличивая разницу во времени между фазами и отскок.
4.3 Опасности
Высокий отскок или плохая синхронизация существенно влияют на прерывание токов короткого замыкания, сокращают срок службы и могут привести к взрывам. Из-за своей скрытой природы эта неисправность особенно опасна.
4.4 Решения
Отрегулируйте длину трехфазных изоляционных тяг, чтобы синхронизация и отскок находились в допустимых пределах (при сохранении правильного хода и перехода).
Если регулировка не помогает, замените вакуумный прерыватель неисправной фазы и выполните повторную регулировку.
4.5 Превентивные меры
Замените старые раздельные выключатели на интегрированные (моноблок) конструкции, чтобы снизить риск отказов.
Во время технического обслуживания всегда выполняйте механические характеристические тесты, чтобы своевременно обнаруживать и устранять проблемы.
Заключительная заметка: Охрана окружающей среды
Никогда не забывайте об экологических воздействиях. Обеспечьте чистые, сухие, безвибрационные и температурно-контролируемые условия, чтобы гарантировать безопасную и надежную работу вакуумных выключателей.
