Analiza typowych awarii wysokonapięciowych wyłączników SF6 w utrzymaniu stacji przekształtniczych
1 Podstawowa struktura i zasada działania wysokonapięciowych wylewców SF₆
Wysokonapięciowe wylewce SF₆, jako niezbędne kluczowe urządzenie w systemie energetycznym, ich struktura i zasada działania są fundamentami zapewniającymi bezpieczne i stabilne działanie sieci elektrycznej. Składają się one z wielu precyzyjnych komponentów, w tym, ale nie tylko, izolatorów, części przewodzących, komór gaszących, mechanizmów napędowych oraz obwodów sterujących. Izolatory zwykle wykonuje się z materiałów o wysokiej wytrzymałości, aby mogły znieść napięcia elektryczne w środowisku wysokiego napięcia; części przewodzące wykonane są z metali o wysokiej przewodności elektrycznej, aby zapewnić płynny przepływ prądu.
Komora gasząca jest sercem wylewca. Wykorzystuje ona highly reaktywne substancje generowane przez rozkład gazu SF₆ pod wpływem łuku elektrycznego, aby szybko ochłodzić łuk i przyspieszyć odzyskanie właściwości izolacyjnych, co pozwala na szybkie i bezpieczne przerwanie obwodu. Gaz SF₆, będący sześciokfluorek siarki, jego doskonałe właściwości izolacyjne i gaszące są głównymi powodami szerokiego zastosowania w wysokonapięciowych wylewcach. W momencie, gdy prąd przechodzi przez zero, gaz SF₆ może skutecznie zgasić łuk i zapobiec ponownemu zapłonowi, zapewniając, że wylewiec może niezawodnie ukończyć zadanie przerwania. Ponadto gaz SF₆ ma doskonałe właściwości szczelności, które mogą skutecznie izolować przed wtargnięciem wilgoci i zanieczyszczeń z zewnątrz. Jest to bardzo istotne dla utrzymania czystości i suchego środowiska wewnętrznego wylewca, co zapewnia, że urządzenie może działać stabilnie przez długi czas.
Pod względem konstrukcyjnym, wysokonapięciowe wylewce SF₆ są również wyposażone w zaawansowane mechanizmy napędowe i obwody sterujące. Te komponenty współpracują, aby zapewnić, że wylewiec może reagować na różne złożone wymagania operacyjne sieci elektrycznej. Mechanizm napędowy odpowiada za wykonywanie ruchów otwierania i zamykania wylewca, podczas gdy obwód sterujący jest odpowiedzialny za monitorowanie i dostosowywanie stanu pracy wylewca, aby zapewnić dokładność i niezawodność jego działań.
2 Najczęstsze awarie wysokonapięciowych wylewców SF₆ w utrzymaniu stacji transformatorowej
2.1 Ucieczka gazu SF₆
Ucieczka gazu SF₆ jest jedną z najbardziej powszechnych awarii w wylewcach SF₆. Taka ucieczka prowadzi do zmniejszenia właściwości izolacyjnych wewnątrz wylewca, co wpływa na jego prawidłowe działanie. Powodem ucieczki może być starzenie się i uszkodzenie uszczelnień, lub niewłaściwe uszczelnienie podczas montażu. Ucieczka gazu nie tylko zmniejsza wydajność wylewca, ale może również szkodzić środowisku, ponieważ SF₆ jest gazem cieplarnianym, który ma znaczny wpływ na globalne ocieplenie.
2.2 Awaria mechanizmu napędowego
Mechanizm napędowy jest kluczową częścią wylewca odpowiedzialną za operacje otwierania i zamykania. Jeśli mechanizm napędowy ulegnie awarii, może to spowodować nieprawidłowe działanie wylewca. Takie awarie mogą obejmować niewystarczającą energię sprężyn, przecieki oleju hydraulicznego, przecieki powietrza sprężonego w systemie pneumatycznym, itp. Awaria mechanizmu napędowego nie tylko wpływa na wydajność wylewca, ale może również zagrozić bezpiecznemu i stabilnemu działaniu całego systemu energetycznego.
2.3 Zużycie kontaktów
Gdy wylewiec jest często używany lub działa przez długi czas, kontakty (części przewodzące) mogą się zużywać, co wpływa na przewodność elektryczną i zdolność do otwierania i zamykania wylewca. Gdy zużycie jest silne, może to prowadzić do problemów takich jak nagrzewanie i oparzenie kontaktów, a nawet do awarii wylewca, co wpływa na stabilne zaopatrzenie w energię w systemie energetycznym.
2.4 Awaria przełączników pomocniczych i obwodów ochronnych
Przełącznik pomocniczy służy do monitorowania stanu wylewca, a obwód ochronny chroni wylewiec przed uszkodzeniem spowodowanym awariami. Jeśli te komponenty ulegną awarii, może to spowodować, że wylewiec nie będzie prawidłowo reagował na potrzeby ochronne systemu, co wpływa na bezpieczeństwo całego systemu energetycznego.
2.5 Problem nadnapięcia
Nadnapięcia mogą wystąpić podczas operacji otwierania wylewca, a ta sytuacja może spowodować uszkodzenie pobliskiego sprzętu elektrycznego. Aby złagodzić ten wpływ, zwykle instaluje się urządzenia ochronne przed nadnapięciami, takie jak ograniczniki. Miary ochronne przed nadnapięciami są kluczowe dla zapewnienia stabilnego działania systemu energetycznego i bezpieczeństwa sprzętu.
2.6 Starzenie się lub uszkodzenie elementów mechanicznych
W wyniku długotrwałej eksploatacji lub w trudnych warunkach, elementy mechaniczne wylewca mogą się starzeć, deformować, itp., co wpływa na ich wydajność mechaniczną. Uszkodzenie elementów mechanicznych może spowodować, że wylewiec nie będzie mógł działać prawidłowo, a nawet może prowadzić do wypadków.
3 Miary utrzymaniowe i naprawcze dla najczęstszych awarii wysokonapięciowych wylewców SF₆ w utrzymaniu stacji transformatorowej
3.1 Utrzymanie i naprawa ucieczek gazu SF₆
Aby zapewnić bezpieczne działanie urządzeń z gazem SF₆, zaleca się korzystanie z detektorów ultradźwiękowych lub halogenowych. Obie są skutecznymi narzędziami do wykrywania ucieczek gazu SF₆. Regularne kontrole mogą szybko wykryć potencjalne miejsca ucieczek, a odpowiednie środki mogą być podjęte, aby zapobiec uszkodzeniom środowiska i sprzętu spowodowanym ucieczką gazu.
W codziennym utrzymaniu należy dokładnie monitorować stan uszczelnień. Gdy zostaną zauważone oznaki starzenia się lub uszkodzenia uszczelnień, muszą one zostać natychmiast zastąpione. Podczas wymiany uszczelnień należy ścisłego przestrzegać wymogów procesu uszczelniania dostarczonych przez producenta, aby zapewnić, że nowe uszczelnienia zostaną poprawnie zainstalowane i będą działały jak należy, gwarantując wydajność i bezpieczeństwo działania sprzętu.
W trakcie monitoringu, jeśli zostanie wykryty spadek ciśnienia gazu SF₆, co może być oznaką ucieczki gazu, należy natychmiast podjąć środki, aby uzupełnić gaz, aby sprzęt mógł utrzymać normalny zakres ciśnienia roboczego. Podczas uzupełniania gazu należy używać gazu SF₆ o wysokiej czystości, spełniającego normy, aby uniknąć wpływu niewystarczającej czystości gazu na właściwości izolacyjne sprzętu. Równocześnie w trakcie procesu napełniania gazu należy surowo kontrolować wprowadzanie zanieczyszczeń, aby zapewnić czystość gazu, co gwarantuje stabilne działanie sprzętu i przedłuża jego żywotność.
3.2 Utrzymanie i naprawa awarii mechanizmu napędowego
Aby zapewnić prawidłowe działanie mechanizmu napędowego, należy regularnie sprawdzać stan magazynowania energii w sprężynie, aby upewnić się, że sprężyna ma wystarczające rezerwy energii. Dla sprzętu z mechanizmami hydraulicznymi, należy dokładnie sprawdzić poziom oleju hydraulicznego, aby upewnić się, że jest na odpowiednim poziomie, oraz ocenić jego jakość, aby upewnić się, że spełnia standardowe wymagania. Gdy zostanie stwierdzono, że poziom oleju jest niewystarczający lub jego jakość się pogorszyła, należy natychmiast podjąć środki, aby uzupełnić lub zastąpić olej hydrauliczny, aby utrzymać prawidłowe działanie systemu.
Dla sprzętu z mechanizmami pneumatycznymi regularne kontrole są niezbędne. Obejmuje to monitorowanie ciśnienia powietrza sprężonego, aby upewnić się, że jest w bezpiecznym i skutecznym zakresie, oraz sprawdzanie integralności komponentów uszczelniających, aby zapobiec przeciekowi powietrza, który może prowadzić do obniżenia wydajności sprzętu lub awarii. Dzięki tym profilaktycznym środkom można zapewnić stabilność i niezawodność systemu pneumatycznego.
Aby utrzymać efektywne działanie mechanizmu napędowego, regularne czyszczenie i smarowanie elementów mechanicznych jest niezwykle ważne. Czyszczenie może usunąć nagromadzone brudy i zanieczyszczenia, aby zapobiec ich wpływowi na zużycie lub zablokowanie sprzętu; odpowiednie smarowanie może zmniejszyć tarcie między komponentami i obniżyć ryzyko awarii.
3.3 Utrzymanie i naprawa zużycia kontaktów
Aby zapewnić bezpieczne i stabilne działanie sprzętu elektrycznego, stan zużycia kontaktów należy dokładnie sprawdzić podczas każdego utrzymania. Podczas kontroli należy używać precyzyjnych narzędzi pomiarowych, aby zmierzyć grubość kontaktów, aby upewnić się, że jest w dopuszczalnym zakresie. Gdy zostanie stwierdzone, że zużycie kontaktów przekracza dopuszczalny zakres, aby zapobiec możliwym awariom i zagrożeniom, zużyte kontakty muszą zostać natychmiast zastąpione.
Dla kontaktów z lekkim zużyciem płaskość powierzchni można przywrócić za pomocą profesjonalnych metod szlifowania. Jednak podczas operacji szlifowania należy ścisłego kontrolować głębokość i siłę szlifowania, aby uniknąć nadmiernego ubytku materiału kontaktów, co może wpłynąć na ich normalne działanie i żywotność. Dlatego prace szlifujące powinny być wykonywane przez doświadczonych techników, aby zapewnić precyzję i bezpieczeństwo operacji.
Aby efektywnie przedłużyć żywotność kontaktów, warto zoptymalizować częstotliwość działania wylewca, aby zmniejszyć niepotrzebne częste operacje. Częste operacje nie tylko przyspieszają zużycie kontaktów, ale mogą również powodować przedwczesne starzenie się innych komponentów sprzętu elektrycznego. Dlatego planowanie i dostosowywanie częstotliwości działania oraz unikanie niepotrzebnych operacji są ważnymi środkami do poprawy żywotności kontaktów i zapewnienia stabilnego działania sprzętu.
3.4 Utrzymanie i naprawa awarii przełączników pomocniczych i obwodów ochronnych
①Inspekcja przełączników pomocniczych
Aby zapewnić prawidłowe działanie i bezpieczeństwo sprzętu, regularne i szczegółowe kontrole przełączników pomocniczych są niezwykle ważne. Ten proces obejmuje dokładne sprawdzenie stanu kontaktu przełącznika, aby upewnić się, że jest dobry i nie ma luźnych ani zardzewiałych miejsc. Gdy podczas kontroli zostaną stwierdzone problemy, takie jak słaby kontakt lub zużycie, należy natychmiast podjąć środki, aby dostosować lub zastąpić przełącznik, aby uniknąć możliwych awarii sprzętu lub wypadków.
②Testy obwodów ochronnych
Obwód ochronny jest kluczowym komponentem zapewniającym bezpieczne działanie sprzętu elektrycznego. Dlatego regularne i kompleksowe testy obwodu ochronnego są niezbędne. Test ten ma na celu zapewnienie, że obwód ochronny działa niezawodnie i w porę, a w przypadku nietypowych sytuacji może szybko przerwać zasilanie, aby zapobiec uszkodzeniu sprzętu lub obrażeniom osobistym. Gdy wyniki testów wskażą, że obwód ochronny ma problemy, takie jak odchylenie kalibracji lub uszkodzenie komponentów, należy natychmiast przeprowadzić kalibrację lub zastąpić uszkodzone komponenty, aby zapewnić prawidłowe działanie obwodu.
3.5 Utrzymanie i naprawa problemów z nadnapięciem
Aby zapewnić bezpieczne i stabilne działanie systemu energetycznego, zaleca się instalację ograniczników blisko wylewca. To może skutecznie zapobiegać uszkodzeniom sprzętu spowodowanym nadnapięciami operacyjnymi z powodu uderzeń piorunów lub innych przyczyn, co przedłuża żywotność sprzętu i zapewnia jego prawidłowe działanie.
Aby dalej poprawić wydajność i bezpieczeństwo systemu energetycznego, warto zoptymalizować tryb działania wylewca. Szczególną uwagę należy zwrócić na to, aby unikać działania wylewca, gdy napięcie systemu ulega dużym wahaniom lub gdy obciążenie systemu zmienia się gwałtownie, aby zapobiec awariom sprzętu lub wypadkom spowodowanym niewłaściwym działaniem.
3.6 Utrzymanie i naprawa starzenia się lub uszkodzenia elementów mechanicznych
Należy przeprowadzać kompleksowe kontrole elementów mechanicznych wylewca, w tym, ale nie tylko, wałów transmisyjnych, ram, łożysk, itp. Podczas kontroli należy zwracać szczególną uwagę na stopień zużycia, pęknięcia, deformacje i inne zjawiska. Gdy zostaną stwierdzone oznaki starzenia się lub uszkodzenia, należy natychmiast przeprowadzić wymianę lub naprawę, aby zapobiec dalszemu rozszerzeniu awarii.
Dla kluczowych komponentów, takich jak wały transmisyjne i ramy, należy regularnie przeprowadzać smarowanie, aby zmniejszyć zużycie i przedłużyć żywotność. Równocześnie dla wrażliwych części, takich jak łożyska, należy regularnie sprawdzać ich stan pracy, aby upewnić się, że obracają się gładko i nie ma nietypowych hałasów ani nagrzewania. W razie potrzeby należy zastąpić nowe łożyska, aby zapewnić prawidłowe działanie elementów mechanicznych.
Dla elementów mechanicznych wylewca należy regularnie przeprowadzać testy obciążeniowe, aby symulować działanie w rzeczywistych warunkach pracy, aby sprawdzić ich wydajność i niezawodność. Dzięki tym testom można szybko wykryć potencjalne problemy i podjąć odpowiednie środki utrzymaniowe, aby zapewnić stabilność i bezpieczeństwo wylewca w różnych warunkach pracy.
Dla wszystkich prac utrzymaniowych i naprawczych należy prowadzić szczegółowe zapisy, w tym informacje takie jak model zastąpionego komponentu, data utrzymania i osoby wykonujące prace. Te zapisy mają ważne znaczenie referencyjne dla kolejnych prac utrzymaniowych i analizy awarii, pomagając w poprawie efektywności utrzymania i niezawodności wylewca.
3.7 Inne środki utrzymaniowe
Aby zapewnić stabilne działanie systemu energetycznego, należy regularnie sprawdzać temperaturę pracy wylewca, aby zapobiec uszkodzeniom sprzętu spowodowanym przegrzewaniem. Ten krok jest kluczowy dla zapewnienia prawidłowego działania sprzętu i przedłużenia jego żywotności.
Aby utrzymać prawidłowy stan pracy wylewca, regularne czyszczenie jego obudowy jest niezbędne. Usuwając nagromadzoną kurz i zapobiegając korozji i innym problemom, można efektywnie uniknąć negatywnego wpływu tych czynników na wydajność sprzętu, zapewniając bezpieczeństwo i niezawodność systemu energetycznego.
Z ciągłym postępem technologii, aktualna modernizacja techniczna wylewca jest skutecznym sposobem poprawy jego wydajności i niezawodności. Analizując warunki pracy i historyczne dane sprzętu, można w sposób celowy przeprowadzić niezbędne modernizacje techniczne, aby zapewnić, że wylewiec spełnia wymagania współczesnych systemów energetycznych.
4 Podsumowanie
W pracach utrzymaniowych stacji transformatorowej systemu energetycznego, utrzymanie i rozwiązywanie problemów z wysokonapięciowymi wylewcami SF₆ ma ogromne znaczenie. Poprzez regularne kontrole i odpowiednie środki utrzymaniowe można skutecznie zapobiegać awariom, zapewniając bezpieczne i stabilne działanie systemu energetycznego. W tym procesie technicy powinni ścisłego przestrzegać procedur operacyjnych, korzystać z zaawansowanego sprzętu diagnostycznego i technologii, a także ciągle poprawiać jakość i efektywność utrzymania, aby zapewnić solidne gwarancje niezawodnego działania systemu energetycznego.
