Bakit Hindi Maaaring Trip ang 10kV VCB Lokal?
Ang hindi pagkakayanan na manu-manong operasyonin ang lokal na mekanikal na trip ng isang 10kV vacuum circuit breaker ay isang mas karaniwang uri ng sira sa gawain ng pag-aalamin ng sistema ng kuryente. Batay sa mga taon ng karanasan sa field, ang mga isyung ito ay tipikal na nagmumula sa limang pangunahing aspeto, bawat isa nangangailangan ng troubleshooting batay sa tiyak na sintomas.
Ang pagkakasala ng mekanismo ng operasyon ay ang pinakakaraniwang sanhi. Ang proseso ng pag-trip ng circuit breaker ay umaasa sa mekanikal na enerhiyang inilalabas mula sa spring energy storage; kung may rust, deformation, o dayuhang bagay sa loob ng mekanismo, ang transmisyon ng enerhiya ay direkta namang nahihirapan. Noong nakaraang taon, sa pag-aalamin ng isang sira sa isang chemical plant, ang pag-disassemble ay nagpakita ng oxide layer na nabuo sa ibabaw ng trip half-shaft dahil sa moisture, na nagdulot ng pagtaas ng friction coefficient ng higit sa 40%. Ang isang mas nakatagong isyu ay ang pagkasira ng dashpot oil. Sa isang kaso mula sa isang substation, ang hydraulic oil na lumitid sa mababang temperatura ay binawasan ang bilis ng pag-trip sa 60% ng standard value—ang kondisyong ito ay madaling malito bilang isang electrical fault. Ang regular na pag-apply ng lubricant grease na sumusunod sa IEC 60255 standards at ang pagpalit ng dashpot oil tuwing dalawang taon ay maaaring makapagbigay ng epektibong pag-iwas sa mga ganitong problema.
Ang deformation o pagkakasira ng mga komponente ng transmission ay nangangailangan ng mapagkumpol na pagsusuri. Ang insulating rod, bilang isang pangunahing komponente ng power transmission, ay kumukonsumo ng tripping kinetic energy kahit na may kaunting pagbend. Noong 2021, sa isang maintenance sa isang wind farm, natuklasan na ang foundation settlement ay nagdulot ng misalignment deviation ng 2.3mm sa mga three-phase rods, na nagdulot ng pagtaas ng mechanical load ng 25%. Ang pagkakasira ng metal linkages dahil sa pagod ay mas biglaan. Ang mga tala mula sa isang steel plant ay nagpakita na pagkatapos ng higit sa 3,000 consecutive operations, ang yield strength ng linkage ay bumaba ng humigit-kumulang 15%. Inirerekumenda ang magnetic particle testing (Magnetic Particle Testing) sa mga equipment na nag-operate nang higit sa limang taon.
Ang mga abnormalidad sa arc extinguishing chamber ay direktang nakakaapekto sa galaw ng contact. Kapag ang vacuum ay bumaba hanggang sa higit sa 10⁻² Pa, ang mga pagbabago sa pressure differential sa ibabaw ng bellows ay nagdudulot ng pagtaas ng resistance sa galaw ng contact. Ang isang ulat ng sira mula sa isang power supply station ay nagpakita na ang leaking arc extinguishing chamber ay nagdulot ng pagtaas ng kinakailangang operating force ng humigit-kumulang 30N. Ang isang mas espesyal na kaso ay ang contact welding. Kahit matagumpay na ma-interrupt, maaari pa ring mangyari ang microscopic welding kapag ang short-circuit current ay lumampas sa 20kA. Noong nakaraang taon, sa isang insidente sa isang data center, ang short-circuit current na 22.3kA ay nagdulot ng pagkabuo ng alloy layer sa ibabaw ng fixed at moving contacts, na nangangailangan ng espesyal na tools para sa separation.
Ang mga defecto sa secondary components ay kadalasang hindi napapansin. Ang inter-turn short circuits sa trip coil ay binabawasan ang electromagnetic pull force; sa aktwal na mga kaso, ang resistance deviation na lumampas sa 10% maaaring magresulta sa failure to operate. Sa isang tunnel power supply project, ang oxidation ng coil terminals ay nagdulot ng pagtaas ng contact resistance sa 5Ω, na nagresulta sa pagbaba ng coil terminal voltage sa ilalim ng 65% ng rated value. Ang misalignment sa auxiliary switches ay mas nakatagong isyu; kapag ang switching angle ay lumampas sa design value ng higit sa 3°, maaari itong maaga namang putulin ang control circuit. Inirerekumenda ang paggamit ng oscilloscope upang monitorin ang current waveform ng trip circuit, dahil ang abnormal pulse width ay kadalasang lumilitaw bago ang mechanical failure.
Ang mga isyu sa installation foundation ay may cumulative effects. Kung ang breaker body ay tilting higit sa 2°, ang operating rod ay nagbibigay ng lateral force. Sa isang hydropower station, ang cracking ng concrete base ay nagdulot ng 3.5° tilt, na nagresulta sa pin wear na apat na beses mas mataas kaysa sa standard conditions sa loob ng dalawang taon. Ang environmental factors ay hindi rin maaaring i-ignore. Sa isang coastal substation, ang salt fog deposition ay nagdulot ng pagdecay ng spring stiffness coefficient sa mechanism box sa annual rate ng 7%.
Ang pag-handle ng mga sira na ito ay dapat sundin ang principle ng dynamic testing. Bukod sa conventional na mechanical characteristic testers na nagsusukat ng tripping time at speed, inirerekumenda ang low-voltage operation test: ibawas ang operating voltage sa 30% ng rated value para sa tripping; kung hindi matapos ang operasyon, ang mechanism resistance ay sobrang lumampas sa limits. Para sa mga madalas na ginagamit na breakers (higit sa 200 operations per year), ang maintenance cycle dapat ibaba sa 18 months. Ang praktikal na karanasan ay nagpapakita na humigit-kumulang 70% ng mga sira ay maaaring maiwasan sa pamamagitan ng maagang cleaning at lubrication ng mechanism, habang ang natitirang 30% nangangailangan ng lifespan prediction ng mga component batay sa condition monitoring data. Syempre, ang ilang compound faults ay nangangailangan pa rin ng disassembly analysis para sa accurate diagnosis—ito mismo ang hamon ng maintenance work.
