Hvorfor kan en 10kV VCB ikke utløses lokalt?

Uevnevnåelighet til å manuelt operere den lokale mekaniske utløseren på en 10kV vakuumkretsutslukker er en relativt vanlig feiltype i vedlikeholdsarbeid i kraftsystemer. Basert på årsvis med felt erfaring, stammer slike problemer typisk fra fem sentrale områder, hver av dem krever feilsøking basert på spesifikke symptomer.

Sperret mekanisme er den mest vanlige årsaken. Utløsesprosessen for en kretsutslukker avhenger av mekanisk energi frigjort fra fjær-energilager; hvis rust, deformering eller fremmedstoffer finnes inne i mekanismen, blir energioverføringen direkte forhindret. Når det ble håndtert en feil ved et kjemisk anlegg i fjor, viste demontering at en oksidlag hadde dannet seg på overflaten av utløsehalvaksen på grunn av fukt, som økte friksjonskoeffisienten med over 40%. Et mer skjult problem er degenerasjon av dampningsoil. Et eksempel fra et underverk viste at hydraulisk olje solidifiserte ved lav temperatur, noe som reduserte utløsesfarten til 60% av standardverdien—denne situasjonen kan lett misforstås som en elektrisk feil. Regelmessig anvendelse av smøremidler i henhold til IEC 60255-standarder og erstattelse av dampningsoil hvert andre år kan effektivt forebygge slike problemer.

Deformering eller brudd i overføringskomponenter krever fokusert inspeksjon. Isolatorstangen, som er en nøkkelenhet for kraftoverføring, forbruker utløseskinetisk energi selv med mindre buing. Under en vedlikeholdshandling i 2021 ved en vindpark, ble det funnet at grunnsettelse førte til en misaligneringsavvik på 2,3mm mellom de trefasen stangene, som økte mekanisk belastning med 25%. Trøthetsbrudd i metallkoblinger er mer plutselig. Oppføringer fra et stålverk viste at etter mer enn 3 000 konsekutive operasjoner, sank yield strengthen av koblingen med omtrent 15%. Det anbefales å utføre magnetpartikkeltesting (Magnetic Particle Testing) på utstyr som har vært i drift i over fem år.

Avvik i bueutslukkingskammeret påvirker direkte kontaktbevegelser. Når vakuumet synker til over 10⁻² Pa, øker trykkdifferansen over bellows motstand mot kontaktkjøring. En feilrapport fra et strømforsyningsanlegg indikerte at en lekkende bueutslukkingskammer økte den nødvendige driftskraften med omtrent 30N. Et mer spesielt tilfelle er kontaktløysing. Selv etter vellykket avbryting, kan mikroskopisk løysing oppstå når kortslutningsstrøm overskrider 20kA. I et hendelse ved et datacenter i fjor, førte en kortslutningsstrøm på 22,3kA til at en legeringsskikt dannet seg på kontaktoverflater for faste og bevegelige kontakter, som krever spesielle verktøy for separasjon.

Defekter i sekundære komponenter overses ofte. Vinding-kortslutninger i utløsebobinen reduserer elektromagnetisk trekkekreft; i faktiske tilfeller kan en motstandavvik over 10% føre til mislykket drift. I et tunnelstrømforsyningprosjekt, økte oksidasjon av bobineterminaler kontaktmotstanden til 5Ω, noe som førte til at terminalspenningsbobinen falt under 65% av nominalverdien. Misalignering i hjelpeskruer er enda mer skjult; når skruingsvinkelen avviker fra designverdien med mer enn 3°, kan den forhåndsuttrenne kontrollkretsen. Det anbefales å bruke en oscilloskop for å overvåke strømformen i utløsekretsen, da uvanlig pulsbredde ofte opptrer tidligere enn mekanisk feil.

Installasjonsgrunnproblemer har akkumulativ effekt. Hvis kretsutslukkeren helter mer enn 2°, utsettes driftsstangen for sidekraft. Ved et vannkraftverk, førte betonggrunnsprekking til en helning på 3,5°, som resulterte i pinneversnitt fire ganger større enn under standardforhold innen to år. Miljøfaktorer kan ikke ignoreres heller. Ved et kystunderverk, førte saltfugldepotering til at fjærfastheten i mekanismeboksen decayed med en årlig rate på 7%.

Håndtering av slike feil må følge prinsippet om dynamisk testing. I tillegg til konvensjonelle mekaniske karakteristikktester som måler utløsetid og fart, anbefales en lavspenningsdrifttest: reduser driftsspenningsnivået til 30% av nominalverdien for utløsning; hvis operasjonen ikke kan fullføres, har mekanismemotstanden alvorlig overskredet grensene. For ofte driftede kretsutslukkere (over 200 operasjoner per år), bør vedlikeholdsperioden forkortes til 18 måneder. Praktisk erfaring viser at ca. 70% av feil kan unngås gjennom tidlig rensing og smøring av mekanismen, mens de resterende 30% krever livslengdeprediksjon av komponenter basert på tilstandsdata. Selvfølgelig, noen sammensatte feil krever fremdeles demontering og analyse for nøyaktig diagnostisering—det er nettopp utfordringen i vedlikeholdsarbeidet.