چرا یک VCB ۱۰ کیلوولتی نمی‌تواند محلی خاموش شود؟
عدم توانایی عملیات دستی قطع کننده مکانیکی محلی برشکن خلأ ۱۰ کیلوولت یک نوع از خرابی‌های نسبتاً رایج در کارهای نگهداری سیستم‌های برق است. بر اساس سال‌ها تجربه میدانی، چنین مشکلاتی معمولاً از پنج زمینه اصلی ناشی می‌شوند که هر یک نیازمند رفع عیب بر اساس علائم خاص خود هستند.
گیر کردن مکانیزم عملیاتی شایع‌ترین دلیل است. فرآیند قطع برشکن خلأ به انرژی مکانیکی آزاد شده از انبارهای فنری وابسته است؛ اگر ریزش، تغییر شکل یا اجسام خارجی در داخل مکانیزم وجود داشته باشد، انتقال انرژی مستقیماً مختل می‌شود. در یک موردی که در سال گذشته در یک کارخانه شیمیایی رسیدگی شد، پس از فشرده شدن مشخص شد که لایه اکسیدی روی سطح نیمه محور قطع شکل گرفته بود که باعث افزایش ضریب اصطکاک بیش از ۴۰٪ شده بود. یک مشکل پنهان‌تر تخریب روغن دمپر است. در یک مورد از یک زیرстанیون نشان داده شد که چسبندگی روغن هیدرولیک در دمای پایین سرعت قطع را به ۶۰٪ از مقدار استاندارد کاهش داده بود—این حالت می‌تواند به اشتباه به عنوان یک خرابی الکتریکی تشخیص داده شود. به طور منظم استفاده از گریس مطابق با استاندارد IEC ۶۰۲۵۵ و تعویض روغن دمپر هر دو سال یک بار می‌تواند مؤثر باشد در جلوگیری از چنین مشکلاتی.
تغییر شکل یا شکست اجزای انتقال نیازمند بررسی دقیق است. میله عایق، به عنوان یک اجزای کلیدی انتقال قدرت، حتی با خمیدگی کوچکی انرژی حرکتی قطع را مصرف می‌کند. در نگهداری سال ۲۰۲۱ در یک مزرعه بادی، مشخص شد که ریزش بنیاد باعث اختلاف ۲/۳ میلی‌متری بین میله‌های سه‌فازی شده و بار مکانیکی را ۲۵٪ افزایش داده بود. شکست تعبیه‌ای فلزی بیشتر ناگهانی است. سوابق یک کارخانه فولادی نشان داد که پس از بیش از ۳۰۰۰ عملیات متوالی، مقاومت تسلیم تعبیه حدود ۱۵٪ کاهش یافته بود. توصیه می‌شود تست ذرات مغناطیسی (Magnetic Particle Testing) بر روی تجهیزاتی که بیش از پنج سال کار کرده‌اند انجام شود.
اختلالات در کامره خاموش‌کننده کمان مستقیماً تاثیر بر حرکت تماس‌ها دارد. وقتی خلأ به بیش از ۱۰⁻² پاسکال کاهش یابد، تغییرات در اختلاف فشار در دیواره‌های پیچیده مقاومت حرکت تماس‌ها را افزایش می‌دهد. گزارش خرابی از یک ایستگاه تأمین برق نشان داد که کامره خاموش‌کننده لیک کرده بود که نیروی مورد نیاز برای عملیات را حدود ۳۰ نیوتن افزایش داده بود. یک مورد ویژه‌تر جوش تماس‌ها است. حتی پس از قطع موفق، جوش میکروسکوپی ممکن است وقتی جریان کوتاه مداری بیش از ۲۰ کیلوآمپر باشد رخ دهد. در یک حادثه در یک مرکز داده سال گذشته، جریان کوتاه مداری ۲۲/۳ کیلوآمپر لایه آلیاژی را روی سطوح تماس ثابت و متحرک شکل داد که نیاز به ابزارهای خاص برای جدا کردن آن‌ها داشت.
نقص اجزای ثانویه غالباً نادیده گرفته می‌شود. کوتاه‌مداری بین دورهای سیم پیچ قطع باعث کاهش نیروی مغناطیسی می‌شود؛ در موارد واقعی، انحراف مقاومت بیش از ۱۰٪ ممکن است منجر به عدم عملکرد شود. در یک پروژه تأمین برق تونل، اکسید شدن پایانه‌های سیم پیچ مقاومت تماس را به ۵ اهم افزایش داد که باعث کاهش ولتاژ پایانه‌های سیم پیچ به زیر ۶۵٪ مقدار اسمی شد. اختلال در سوئیچ‌های کمکی حتی پنهان‌تر است؛ وقتی زاویه تغییر بیش از ۳ درجه از مقدار طراحی شده انحراف داشته باشد، ممکن است مدار کنترلی را زودتر ببندد. توصیه می‌شود از اسکوپ برای نظارت بر موج شکل جریان مدار قطع استفاده شود، زیرا عرض ضربه ناهماهنگ معمولاً قبل از خرابی مکانیکی ظاهر می‌شود.
مشکلات بنیاد نصب دارای اثرات تجمعی هستند. اگر بدنه برشکن بیش از ۲ درجه مایل شود، میله عملیاتی نیروی جانبی می‌بیند. در یک نیروگاه آبی، ترک بنیاد بتنی باعث میل ۳/۵ درجه شد که باعث ایجاد سایش پین چهار برابر بیشتر از شرایط استاندارد در دو سال شد. عوامل محیطی نیز نمی‌توانند نادیده گرفته شوند. در یک زیرستان ساحلی، ترکیبات نمکی باعث کاهش ضریب سختی فنر در جعبه مکانیزم با نرخ سالانه ۷٪ شد.
رسیدگی به چنین خرابی‌هایی باید مبتنی بر اصول آزمون‌های پویا باشد. علاوه بر تست‌های ویژگی‌های مکانیکی معمولی که زمان و سرعت قطع را اندازه‌گیری می‌کنند، آزمون عملیات با ولتاژ پایین توصیه می‌شود: ولتاژ عملیات را به ۳۰٪ مقدار اسمی کاهش دهید؛ اگر عملیات انجام نشود، مقاومت مکانیزم به شدت از حد مجاز فراتر رفته است. برای برشکن‌های مورد استفاده مکرر (بیش از ۲۰۰ عملیات در سال)، چرخه نگهداری باید به ۱۸ ماه کاهش یابد. تجربه عملی نشان می‌دهد که حدود ۷۰٪ از خرابی‌ها می‌توانند با تمیز کردن و روغن کردن اولیه مکانیزم جلوگیری شوند، در حالی که ۳۰٪ باقی‌مانده نیازمند پیش‌بینی عمر اجزا بر اساس داده‌های نظارتی هستند. البته، برخی از خرابی‌های ترکیبی همچنان نیازمند تحلیل بازmontage برای تشخیص دقیق هستند—این دقیقاً چالش کار نگهداری است.
