Mengapa VCB 10kV Tidak Dapat Melakukan Pemutusan Secara Lokal
Kemampuan untuk mengoperasikan trip mekanis lokal secara manual pada pemutus sirkuit vakum 10kV yang tidak dapat dilakukan adalah jenis kerusakan yang relatif umum dalam pekerjaan perawatan sistem tenaga listrik. Berdasarkan pengalaman lapangan selama bertahun-tahun, masalah-masalah tersebut biasanya berasal dari lima area inti, masing-masing memerlukan penyelesaian masalah berdasarkan gejala spesifik.
Penyumbatan mekanisme operasi adalah penyebab paling umum. Proses trip pemutus sirkuit bergantung pada energi mekanik yang dilepaskan dari penyimpanan energi pegas; jika ada karat, deformasi, atau benda asing di dalam mekanisme, transmisi energi akan langsung terhambat. Saat menangani kerusakan di pabrik kimia tahun lalu, pembongkaran menunjukkan adanya lapisan oksida yang terbentuk pada permukaan poros trip setengah karena kelembaban, meningkatkan koefisien gesekan lebih dari 40%. Masalah yang lebih tersembunyi adalah penurunan kualitas minyak dashpot. Kasus dari sebuah gardu induk menunjukkan bahwa minyak hidrolik yang mengeras pada suhu rendah mengurangi kecepatan trip menjadi 60% dari nilai standar—kondisi ini mudah disalahdiagnosis sebagai kerusakan listrik. Mengaplikasikan gemuk pelumas yang sesuai dengan standar IEC 60255 secara teratur dan mengganti minyak dashpot setiap dua tahun dapat efektif mencegah masalah-masalah seperti itu.
Deformasi atau retak komponen transmisi memerlukan inspeksi fokus. Batang isolasi, sebagai komponen transmisi daya utama, mengonsumsi energi kinetik trip bahkan dengan sedikit melengkung. Selama perawatan tahun 2021 di sebuah ladang angin, ditemukan bahwa penurunan fondasi menyebabkan deviasi kesalahan sebesar 2,3mm antara tiga batang fase, meningkatkan beban mekanik sebesar 25%. Patah lelah tautan logam lebih mendadak. Rekaman dari sebuah pabrik baja menunjukkan bahwa setelah lebih dari 3.000 operasi berturut-turut, kekuatan tarik tautan berkurang sekitar 15%. Disarankan untuk melakukan uji partikel magnetik (Magnetic Particle Testing) pada peralatan yang telah beroperasi lebih dari lima tahun.
Ketidaknormalan pada ruang pemadam busur secara langsung mempengaruhi gerakan kontak. Ketika vakum turun hingga di atas 10⁻² Pa, perubahan tekanan diferensial di seberang bellows meningkatkan resistensi terhadap gerakan kontak. Laporan kerusakan dari stasiun penyediaan listrik menunjukkan bahwa ruang pemadam busur yang bocor meningkatkan gaya operasi yang dibutuhkan sekitar 30N. Kasus yang lebih khusus adalah penyolderan kontak. Bahkan setelah interupsi berhasil, penyolderan mikroskopis dapat terjadi ketika arus pendek melebihi 20kA. Dalam insiden di pusat data tahun lalu, arus pendek 22,3kA menyebabkan lapisan paduan terbentuk pada permukaan kontak tetap dan bergerak, memerlukan alat khusus untuk pemisahan.
Kerusakan pada komponen sekunder sering kali diabaikan. Korsleting antara putaran pada kumparan trip mengurangi gaya tarik elektromagnetik; dalam kasus nyata, penyimpangan resistansi lebih dari 10% dapat menyebabkan gagal operasi. Dalam proyek penyediaan listrik terowongan, oksidasi terminal kumparan meningkatkan resistansi kontak hingga 5Ω, mengakibatkan tegangan terminal kumparan jatuh di bawah 65% dari nilai nominal. Kesalahan posisi sakelar bantu bahkan lebih tersembunyi; ketika sudut beralih menyimpang dari nilai desain lebih dari 3°, dapat memotong sirkuit kendali secara prematur. Disarankan untuk menggunakan oscilloscope untuk memonitor bentuk gelombang arus sirkuit trip, karena lebar pulsa abnormal sering muncul sebelum kegagalan mekanis.
Masalah dasar pemasangan memiliki efek kumulatif. Jika badan pemutus miring lebih dari 2°, batang operasi menanggung gaya lateral. Di sebuah stasiun tenaga air, retak dasar beton menyebabkan kemiringan 3,5°, mengakibatkan aus pin empat kali lebih besar dari kondisi standar dalam dua tahun. Faktor lingkungan juga tidak boleh diabaikan. Di sebuah gardu induk pesisir, endapan kabut asin menyebabkan koefisien kekakuan pegas di kotak mekanisme menurun dengan laju 7% per tahun.
Penanganan kerusakan-kerusakan semacam itu harus mengikuti prinsip pengujian dinamis. Selain pengujian karakteristik mekanis konvensional yang mengukur waktu dan kecepatan trip, disarankan untuk melakukan uji operasi tegangan rendah: kurangi tegangan operasi hingga 30% dari nilai nominal untuk trip; jika operasi tidak dapat diselesaikan, resistansi mekanisme telah melebihi batas secara signifikan. Untuk pemutus yang sering dioperasikan (lebih dari 200 operasi per tahun), siklus perawatan harus dipendekkan menjadi 18 bulan. Pengalaman praktis menunjukkan bahwa sekitar 70% kerusakan dapat dihindari melalui pembersihan dan pelumasan awal mekanisme, sementara 30% sisanya memerlukan prediksi umur komponen berdasarkan data pemantauan kondisi. Tentu saja, beberapa kerusakan komposit masih memerlukan analisis pembongkaran untuk diagnosis yang akurat—ini adalah tantangan pekerjaan perawatan.
