Rannsókn á fjórum stórlyktum tilföllum af brennu straumskiptum

Málsefni eitt

1. ágúst 2016 kom 50kVA dreifitrafo við raforkustöðumóti í loftið með olíu í gangi, og síðan brenndi og var eytt hárspennuþrýstingnum. Vinslueyðingarprófan sýndi núll megaóhm frá lægri hlið til jörðar. Kjarnaathugun reyndist koma af skemmd á vinslueyðingu lægra spolans sem leiddi til stöðlubrots. Greining reyndist benda til nokkurra aðalorsaka fyrir trafoeyðingu:

Yfirhleðsla: Ábyrgðarstjórnun hefur alltaf verið veik burtséð hjá grunnlags raforkustöðvum. Áður en sveitarfélags raforkukerfi voru endurskoðuð var þróun mikið óskipulögð. Trafoeyðingar voru algengar á hverju ársbilinu, t.d. á miðsumrinu, í landbúnaðartímum og í þurrðartímum þegar vötnun var nauðsynleg. Þó að stjórnunarkerfi hafi verið sett upp, er ábyrgðarstjórnunarhæfa sveitarfélags rafeindaviðamanna enn þróunarbundin. Sveitarfélags raforkuflutningur vex fljótt með sterku árstíðabreytingum og vantar skipulagða stjórnun. Langtíma yfirhleðsla veldur trafoeyðingu. Auk þess, með mikilli auðlindavöxtum bændanna, hafa húshaldsrafeindahlutaverk afléttingar hratt aukist, og einstaklings iðnaðar íhugað um húshald hafa fljótt þróast, sem leiðir til mikils vaxtar í afléttingu. Þrátt fyrir að fjárfesting í dreifibúnaði sé mikil, eru takmörkuð félmagn svo trafovöxun getur ekki haldið saman við vexti á afléttingu, sem veldur trafoeyðingu vegna yfirhleðslu.

Auk þess er erfitt að stjórna sveitarfélags raforkuflutningi og velferðarvottorð um skipulagðan rafnot er veikt. Á hápunktatímum eins og vötnunartíma, landbúnaðartímum og kvöldtímum verður samkeppni um rafmagn vandamál, sem stuðlar að trafoeyðingu.

Ójafnvægi í þrefasa afléttingu: Þegar þrefasa aflétting er ójöfn myndast ósamhverfar þrefasastrekkur, sem myndar núllröð styrkleika í hlutlausu línu. Núllröð segulflæðið sem myndast af þessum straumi inducér núllröð spenna í trafospölunum, sem flytur hlutlausa punktapunktinn. Fasin sem hefur hærri straum verður yfirhleðinn, sem skemmir vinslueyðingu, en fasinn sem hefir lágari straum nálgast ekki metnaðarafköst, sem minnkar trafoafköst. Slæm tenging við lægri hliðarskrúfur og hlutlausa skrúfu á yfirhleðnum trafospólum getur valdið hitun, eldrunar- og breytingu gummiþéttana og olíuþéttana, sem leidir til olíu-leka og skrúfu-brenningar.

Stöðlubrot villur: Hvort sem um er að ræða einfasajarðarbrots eða millifasastöðlubrot, gefur lítil andstaða lægra hliðartrafospóla mjög há stöðlubrotstrauma. Sérstaklega við nándar-stöðlubrot geta gallaströmmurnar orðið meira en 20 sinnum trafo-metnaðarstrómindið. Þessar öflugar stöðlubrotstraumar mynda miklar rafrænar álagshögg og hita sem eyða dreifitrafónum, sem gerir stöðlubrotið að mestu eyðileggjandi gallagerð fyrir trafó.

Núverandi aðalorsakir stöðlubrotavilla eru:

• Slæm bilun fyrir lága spennu dreifilínur, þar sem fallin tré eða bílar sem rekja á stauri valda stöðlubroti

• Óviðeigandi uppsetning, keyrsla eða viðhald lágspegnis rafbrotavogna, sem valdi stöðlubroti á vogatoppi

• Slæm uppsetning eða ófullnægjandi viðhald lágspegnismælingakassa fest á trafóum, sem valdi nándar-stöðlubroti

Gegntæki:

• Rétt stilla lágspegnis rafbrotavogna svo að þeir brjóti ef lágspegnistraumur fer fram yfir trafo-metnaðarstraum, til að vernda trafo. Lágspegnis rafbrotavogar ættu að vera 1,5 sinnum trafogetu.

• Mæla trafoálag í háþörfutímum og skipta strax út yfirhleðnum trafóum.

• Styrkja rekstur og viðhald með að skipta út sprungnum isolatorum, hreinsa línuskrá og koma í veg fyrir millifasastöðlubrot til að vernda trafo.

Málsefni tvö

Árið 2015 reyndi raforkustofa 32 trafoeyðingar. Flestir voru framleiddir af einum framleiðanda. Eftir náið kjarnaathugun og olíudreifingar var komið að ljósi að 80% olíudreifinganna innihéldu vatn. Frekari greining sýndi að olíufyllingarrörin á olíudreifingunum á þessum trafóum höfðu slæma þéttingu. Við regn veltist vatn í rörin í langan tíma og smelt sig sífellt inn í trafóana. Með tímanum jókst vatnsinnihald olíunnar stöðugt, sem minnkaði insulerande eiginleika hennar og veldi trafo-gallum.

Gegntæki:

• Setja metallskálur ofan á olíufyllingarrörin til að aðgreina þau frá beinni vatnskenningu. Eftir að þessar skálur voru settar upp á alla trafó af þessu tagi, minnkaðist fjöldi eyðinga marktækt.

• Framkvæma árlega olíudreifingaprófan á dreifitrafóum og skipta strax út olíu ef prófunar niðurstöður eru ófullnægjandi.

Málsefni þrjú

Árið 2018 brenndi trafo við raforkustöðumóti upp á ljósri sólarglærum degi þegar álagið var ekki mikil.

Greining: Þessi gerð af trafohvörun fer ekki eftir sjálfgefnum ytri ástæðum, sem gørir það erfitt að greina orsökuna án miðjuferli. Flestar slíkar hvørnir koma fyrir vegna þess að skýringarverk trafoins lækkar á meðan við langt keypt verkefni og ekki eru tækifæri tekin í tíma. Að lokum getur skýringarmunurin ekki uppfyllt verkkröfur, sem fer í raun til að brenna trafo.

Aðgerðir:

• Þjóna út árlega skýringareinkunnarpróf á dreifitrafó, halda upp skráningu og greina stefnu. Skipta um trafó fljótlega þegar skýringargildi falla undir kröfur til að forðast brennslu.

• Fylgja reglulega skýringum á trafó sem eru oft í ljósbyrgdarsvæðum til að forðast hvørnir vegna lækingar á skýringarverki.

Tilvik Fjögur

Á 6. júlí 2017, í ljósbyrgdu, brenndi hágildistrafo á fjalltoppi á rafmagnsstöð heitið hágildisvarpsprengju og spurti ólíf. Skýringarpróf sýndu núll megaohm frá hágildi til jarðar, sem bendir á skemmd á trafo.

Greining: Orsök hvørninnar var ljósinductuð ofrgyzkvitleiki, sem brott fór skýringarverk trafoins, sem leidde til kortslóð.

Aðgerðir:

• Bæta jörðunarstöðugleik á trafohvárarljósstillendum til að tryggja að gildi haldi sig innan lýðræðisskilmála.

• Útfæra árlega skýringarpróf á bæði hágildis- og lággildishvárarljósstillendum á dreifitrafó, skipta fljótlega um þau sem missa staðal.

Styrkt á starfsfólksstjórnun til að forðast olykur

Keyrslustaða draifitrafó er óskiljanlegt tengd stjórnunarkvalit. Með nákvæm stjórnun er hægt að efektívt forðast brennslu á trafó.

• Skilja byrðingar á hverju trafoområde: Rafmagnsstjórnunarstarfsfólk ætti að vísindalega meta notanda-byrðingar, með tilliti til bæði aukanna í heimilisvélum fyrir búsetur og útvíkkun á verkstöðum og grófum, auknar vélir, og aukin hita/kyla tæki. Þessar upplýsingar má safna með skráningu og reglulegum ferðum til að halda nákvæmum áhorfi.

• Samfletta síðari reynslu og læringar: Skilja mynstur þess hvernig loftslagsbreytingar á árum árekstur tækjum. Styrkja og bæta svæðum og mögulegum hættum sem komu fram í ákomum, setja fram áætlað föng eins og stilling á trafohvárarbrotstillingu samkvæmt raunverulegu aðstæðum til að bæta öryggis tækja við náttúruákomur.

• Fara framhaldandi byrðingsgreiningu og áætlanir: Með fyrstu höndum gögnunum safnaðum af fyrra tvöum punktum, vísindalega framkvæma byrðingsáætlanir og setja fram viðeigandi uppfærslur eins og línum breytingar, byrðingar umdreifing, og trafofjöldi aukning. Styrkja tækjasvipa á meðan vind, snjó, frost og hólavíddar ákomur til að forðast hvørnir og bæta öryggis tækja samkvæmt trafo brennslu.

• Drega áhorf á aðgerðar: Fyrst, stofna starka þjónustusamþykkt á notendathjónustu og tryggja gæði, öruggu spennu. Starfsfólk skal vera góða í að greina mögulegar hættur og hlusta á notenda athugasemdir, leiðrétta vandamál fljótlega án bið. Ekki ætti að keyra tæki með vitandi skemmdum eða hleypta vandamálum. Stjórnun ætti að skipta um af passiv aðgerð til prófugreindar og af venjulegri framkvæmd til sköpunarfullrar framkvæmdar. Að neðsta, skylduverk munast vera fullgilt. Ef ekki er fullgilt skylduverk, verða atvinnuskilmálar og reglur ómerkir. Skylduverk munast vera fullgilt fyrir starfsfólk sem horfa yfir skyldur, notast við vald til persónulegrar nytjar, gera skorða verka, eða ekki efektívt framkvæma aðgerðir—sem fer í raun til að láta notenda vandamál óleysa, hættur óleysa, eða tækja skemmd. Aðeins með að samþætta skylduverk og fullgilt skylduverk munast vera styrkt, aukin virkni, bætt framkvæmdar áhrif, betri notendaþjónusta, forðast mannvirkjaraforkomur, og halda tækja keyrsluheillu.

Niðurstöður

Samkvæmt niðurstöðum, rafmagnstrafo geta brott farið af mörgum ástæðum í keyrslu, en með styrkt stjórnun og viðhaldi, geta mannlegska ástæðu brottfartrafo minnkað á merkilegan hátt. Þetta bætir rafmagnsframbringandi öruggu samkvæmt lágmarka viðhaldskostnaður fyrir rafmagnsfyrirtæki, sem gefur bæði fyrirtækjum og notendum kostgjafar. Þetta sýnir mikil praktísk mikilvægi greiningar á trafohvørnum og framkvæmd áætlaðra aðgerða.