Bakit Hindi Maaaring Mag-trip ang 10kV VCB Lokal?
Ang hindi pagkakaya ng manual na operasyon ng lokal na mekanikal na trip ng isang 10kV vacuum circuit breaker ay isang mas karaniwang uri ng pagkakamali sa gawain ng pagmamanento ng power system. 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 pagkakapitil ng operating mechanism ang pinakakaraniwang sanhi. Ang proseso ng pagtrip ng circuit breaker ay umaasa sa mekanikal na enerhiya na inilalabas mula sa spring energy storage; kung may rust, deformation, o dayuhang bagay sa loob ng mekanismo, ang paglipat ng enerhiya ay direktang nahihirapan. Noong nakaraang taon, sa isang fault handling sa isang chemical plant, ang pagkakalayo 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 pagdeteriorate ng dashpot oil. Sa isang kaso mula sa isang substation, ang hydraulic oil na sumolido sa mababang temperatura ay binawasan ang tripping speed hanggang 60% ng standard value—ang kondisyong ito ay madaling maliwanagin bilang 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 mabisang maiwasan ang mga ganitong problema.
Ang deformation o fracture ng transmission components nangangailangan ng pinaghahandugan na inspeksyon. Ang insulating rod, bilang isang pangunahing komponente ng paglipat ng enerhiya, 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 fatigue fracture ng metal linkages 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%. Inirerekomenda ang magnetic particle testing (Magnetic Particle Testing) sa mga equipment na nag-ooperate nang higit sa limang taon.
Ang mga abnormalidad sa arc extinguishing chamber ay direktang nakakaapekto sa contact movement. Kapag ang vacuum ay bumaba hanggang sa higit sa 10⁻² Pa, ang pagbabago ng pressure differential sa paligid ng bellows ay nagdudulot ng pagtaas ng resistance sa paggalaw ng contact. Ang isang fault report mula sa isang power supply station ay nagpakita na ang leaking arc extinguishing chamber ay nagdulot ng pagtaas ng required operating force ng humigit-kumulang 30N. Ang isang mas espesyal na kaso ay ang contact welding. Kahit matagumpay ang pag-interrupt, maaari pa ring magkaroon ng microscopic welding kapag ang short-circuit current ay lumampas sa 20kA. Noong nakaraang taon, sa isang data center, ang short-circuit current na 22.3kA ay nagresulta sa pagbuo ng alloy layer sa ibabaw ng fixed at moving contacts, na nangangailangan ng espesyal na tools para ma-separate.
Ang mga defect sa secondary components ay madalas na iniiwanan. 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 hanggang 5Ω, na nagresulta sa pagbaba ng coil terminal voltage hanggang sa 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°, maaaring ma-terminate ang control circuit nang maaga. Inirerekomenda ang paggamit ng oscilloscope para monitorin ang current waveform ng trip circuit, dahil ang abnormal pulse width ay madalas na lumilitaw bago pa man 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 nagdudulot ng lateral force. Sa isang hydropower station, ang pagcrack ng concrete base ay nagdulot ng 3.5° tilt, na nagresulta sa pin wear na apat na beses mas malaki 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 ganitong pagkakamali ay dapat sundin ang principle ng dynamic testing. Bukod sa conventional na mechanical characteristic testers na nagsusukat ng tripping time at speed, inirerekomenda ang low-voltage operation test: i-reduce ang operating voltage hanggang 30% ng rated value para sa tripping; kung hindi makumpleto 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 maikliin hanggang 18 months. Ang praktikal na karanasan ay nagpapakita na humigit-kumulang 70% ng mga pagkakamali ay maaaring maiwasan sa pamamagitan ng maagang pag-clean at pag-lubricate ng mechanism, habang ang natitirang 30% nangangailangan ng lifespan prediction ng mga component batay sa condition monitoring data. Siyempre, ang ilang compound faults ay nangangailangan pa rin ng disassembly analysis para sa accurate diagnosis—ito ang hamon ng gawain ng pagmamanento.
