Analisis Ringkas tentang Titik-titik Utama untuk Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Pemutus Litar SF6 Tegangan Tinggi

1 Gambaran Keseluruhan

Peralatan pemutus litar boleh menyambung dan memutuskan litar mengikut mod operasi di bawah keadaan normal. Apabila terjadi kerosakan, ia juga dapat memotong dengan cepat peralatan yang rosak berdasarkan isyarat perlindungan sekunder, atau menyambung semula litar untuk memulihkan bekalan kuasa selepas kerosakan sementara telah dihapuskan. Oleh itu, ia mempunyai fungsi ganda kawalan dan perlindungan. Kini, terdapat lebih daripada seratus stesen transformasi di kawasan Pingdingshan. Di setiap stesen transformasi, pemutus litar diperlukan bagi setiap laluan keluar, sisi laluan masuk, dan sambungan antara dua busur. Pemutus litar SF₆ tekanan tinggi digunakan secara meluas di stesen transformasi 110 kV dan 220 kV kerana kelebihannya seperti daya pemutusan yang kuat, kelajuan tindakan yang cepat, mudah dalam pemeliharaan, dan kestabilan yang tinggi.

Pemutus litar tekanan tinggi terutamanya terdiri daripada kontak bergerak, kontak tetap, ruang pemadam lengkung api, dan bahagian konduktif. Kontak bergerak dan kontak tetap terletak di dalam ruang pemadam lengkung api dan digunakan untuk memutuskan arus. Kontak tetap tetap pada tempatnya, dan kontak bergerak dikuasakan oleh mekanisme operasi untuk membolehkan pemutus litar menyelesaikan operasi pembukaan dan penutupan. Mekanisme operasi disambungkan kepada kontak bergerak melalui mekanisme penghantaran dan tiang insulator.

Walaupun prestasi pemutus litar SF₆ tekanan tinggi yang biasa digunakan adalah relatif lengkap pada masa kini, kerosakan masih mungkin berlaku semasa operasi akibat perubahan dalam grid kuasa, persekitaran luar, dan faktor dalaman. Mengambil contoh pemutus litar SF₆ tekanan tinggi yang digunakan di stesen transformasi 220 kV, artikel ini membincangkan secara ringkas masalah umum semasa operasinya dan langkah-langkah penanganan yang berkaitan.

2 Analisis Masalah Sedia Ada dan Titik Utama Operasi dan Pemeliharaan

Banyak komponen pemutus litar SF₆ tekanan tinggi, seperti mekanisme operasi, mekanisme penghantaran, bahagian pemadam lengkung api, dan bahagian penghantar arus, rentan terhadap pelbagai kerosakan semasa operasi. Dalam operasi stesen transformasi di kawasan Pingdingshan pada masa lalu, insiden berikut telah berlaku:

• Pemutus litar SF₆ tekanan tinggi dipaksa berhenti beroperasi akibat kebocoran gas SF₆.

• Kunci tekanan berlaku akibat kebocoran minyak yang teruk dalam mekanisme hidraulik, atau penyimpanan tenaga gagal akibat anormal dalam mekanisme spring, menyebabkan pemutus litar SF₆ tekanan tinggi tidak dapat memutuskan arus dengan normal.

• Pemutus litar enggan beroperasi akibat masalah dalam mekanismenya sendiri, seperti litar kawalan yang putus, mencegahnya memenuhi keperluan untuk membuka dan menutup.

• Pemutus litar SF₆ tekanan tinggi rosak akibat patah insulator porcelen.

• Overheating disebabkan oleh isu penghantaran arus menyebabkan pemutus litar SF₆ tekanan tinggi tidak dapat beroperasi dengan normal.

• Pemutus litar mengalami tahap kerosakan yang berbeza dan tidak dapat mengekalkan operasi normal akibat pengaruh persekitaran luar atau kerosakan pada bahagian isolasi.

Masalah-masalah ini boleh menyebabkan kerosakan tertentu kepada pemutus litar SF₆ tekanan tinggi dalam tahap yang berbeza dan mempengaruhi operasi normalnya. Semasa pemeriksaan dan pemeliharaan harian, lebih perhatian harus diberikan kepada pemeriksaan komponen-komponen pemutus litar SF₆ tekanan tinggi ini untuk meningkatkan kebolehpercayaan bekalan kuasa sistem kuasa. Berikut adalah analisis individu masalah-masalah tersebut.

2.1 Bahagian Pemadam Lengkung Api

Pemutus litar SF₆ tekanan tinggi mesti mempunyai kemampuan pemadam lengkung api yang mencukupi dan kekuatan pemulihan dielektrik yang efektif untuk mencegah penghidupan semula lengkung api pada persilangan nol arus. Proses pemadam lengkung api pemutus litar SF₆ tekanan tinggi berlaku di dalam ruang pemadam lengkung api, yang terutamanya terdiri daripada kontak utama bergerak dan tetap, kontak lengkung api bergerak dan tetap, nozel besar dan kecil, silinder pemampatan, dan piston. Secara spesifik:

• Kontak utama membawa arus apabila pemutus litar beroperasi secara normal.

• Kontak lengkung api disambung selari dengan kontak utama, dan jarak perjalanan kontaknya lebih besar daripada kontak utama. Mereka dapat menahan semua erosi lengkung api semasa pemutusan atau penutupan arus, dengan demikian melindungi kontak utama daripada kerosakan.

• Nozel membatasi arah dan kelajuan aliran gas jet untuk mencapai kesan pemadam lengkung api yang terbaik.

• Piston memampatkan gas dalam silinder pemampatan apabila kontak bergerak bergerak, meningkatkan tekanan gas dalam silinder untuk mencapai tekanan gas pemadam lengkung api yang optimum.

Semasa operasi, kebocoran gas SF₆ akan直接影响高压SF₆断路器的稳定运行。当气体压力低于阈值时，断路器会因低压而发出警报或被锁定。在这种情况下，可能会发生故障，从而扩大停电范围。 请允许我继续翻译剩余的部分： ```html

Semasa operasi, kebocoran gas SF₆ akan langsung mempengaruhi operasi stabil pemutus litar. Apabila tekanan gas turun di bawah ambang batas, pemutus litar akan mengeluarkan isyarat peringatan atau dikunci kerana tekanan rendah. Dalam situasi ini, mungkin terjadi kerosakan, yang dapat memperluas kawasan gangguan kuasa.

2.2 Bahagian Mekanikal

Prestasi mekanikal pemutus litar SF₆ tekanan tinggi secara langsung menentukan keupayaan pemadam lengkung api dan mempengaruhi kelajuan dan masa pembukaan serta penutupannya. Bahagian mekanikal boleh dibahagikan menjadi mekanisme operasi dan mekanisme penghantaran. Mengikut data statistik kegagalan pemutus litar, 63.2% kegagalan pemutus litar di China disebabkan oleh mekanisme operasi.

Mekanisme operasi pemutus litar SF₆ yang digunakan di stesen transformasi 110 kV dan ke atas di kawasan Pingdingshan secara kasarnya dibahagikan menjadi mekanisme hidraulik dan mekanisme spring. Mekanisme spring digunakan secara meluas kerana kelebihannya seperti struktur mekanikal yang mudah, pemeliharaan yang mudah, respon yang cepat, ramah alam sekitar, dan kos yang rendah. Namun, dengan bertambahnya masa operasi, elastisiti spring akan melemah. Mungkin terdapat situasi di mana pemutus litar gagal memutuskan arus kerosakan kerana spring pembukaan gagal menyimpan tenaga, atau penutupan semula gagal kerana spring penutupan gagal menyimpan tenaga semasa penutupan semula.

Mekanisme hidraulik mempunyai kelebihan kebolehpercayaan yang lebih kuat, keamanan yang lebih tinggi, dan jangka hayat yang lebih panjang. Apabila nilai hidraulik turun di bawah ambang batas, kunci tekanan sifar akan diaktifkan untuk mengelakkan pembukaan perlahan akibat kehilangan tekanan. Sistem kawalan akan memulakan motor untuk meningkatkan tekanan, dan selepas masa yang ditetapkan, ralat masa akan memutuskan litar kawalan untuk menghentikan peningkatan tekanan.

Selain itu, mekanisme penghantaran seperti rod hubungan, lengan engkol, dan poros putaran memainkan peranan penting dalam proses pembukaan dan penutupan. Semasa menerima isyarat pembukaan dan penutupan, spring pembukaan dan penutupan melepaskan tenaga dan mendorong kontak untuk menyelesaikan tugas pembukaan dan penutupan melalui mekanisme penghantaran seperti rod hubungan dan lengan engkol. Jika rod hubungan, lengan engkol, atau poros putaran berubah bentuk atau retak, ia akan mempengaruhi penghantaran normal semasa pembukaan dan penutupan pemutus litar.

2.3 Persekitaran Operasi

Pemutus litar SF₆ jenis luar juga harus memberi perhatian kepada impak perubahan persekitaran operasi semasa operasi. Sebagai contoh, dalam keadaan angin kencang, kabel penghubung mungkin bergoyang hebat atau benda asing mungkin tersangkut padanya. Apabila petir menyerang grid kuasa atau sistem pengendapan, lonjakan over-voltage mungkin berlaku, menyebabkan pemutus litar trip. Dalam keadaan hujan atau salji, permukaan pemutus litar cenderung lembap, yang mungkin membentuk corona discharge. Jika permukaannya terkontaminasi, flashover pencemaran yang lebih serius mungkin berlaku. Dalam keadaan salji menumpuk atau beku, sambungan mungkin overheated. Apabila suhu berubah secara tiba-tiba, aras minyak dan tekanan gas pemutus litar juga mungkin berubah secara tiba-tiba, menyebabkan penurunan prestasi isolasi dan mempengaruhi kelajuan pembukaan dan penutupannya.

2.4 Bahagian Isolasi

Bahagian isolasi berfungsi untuk mengasingkan peralatan dari udara. Bahan isolasi yang biasa digunakan termasuk insulator porcelen, insulator komposit, dan insulator silikon karet. Pada masa kini, isolasi luar pemutus litar SF₆ di kawasan Pingdingshan kebanyakannya terbuat dari porcelen.

Semasa operasi, prestasi isolasi insulator porcelen mungkin merosot secara drastis atau bahkan hilang akibat faktor-faktor seperti kualitas buruk, pemasangan yang tidak layak, perubahan suhu tiba-tiba, atau lonjakan over-voltage yang berlebihan. Jika isolasi luar pemutus litar SF₆ tekanan tinggi dikenakan tekanan yang tidak merata semasa pemasangan, kerosakan isolasi luar akan bertambah parah semasa operasi jangka panjang. Dalam keadaan yang serius, mungkin terjadi retakan atau pecah pada permukaan porcelen.

Lebih-lebih lagi, perubahan tiba-tiba suhu luaran boleh mengurangkan kekuatan lentur dan tarikan bahan isolasi secara signifikan. Jika gaya mekanikal diterapkan pada masa ini, bahagian isolasi mungkin rosak atau bahkan tertembusi. Apabila isolasi luar dikenakan over-voltage, mungkin terjadi discharge separa. Jika ada debu atau kotoran di permukaan isolasi luar, dan persekitaran lembap, mungkin terjadi flashover pencemaran di bawah medan elektrik tekanan tinggi.

3 Tindakan Balas

Sejak terdapat banyak laluan keluar di stesen transformasi 220 kV, dan dengan demikian, sejumlah besar pemutus litar SF₆, untuk mengurangkan kejadian masalah-masalah yang disebutkan di atas, siklus pemeriksaan dan pemeliharaan yang wajar harus dirumuskan, proses penanganan cacat yang lengkap dan standard penerimaan peralatan harus ditetapkan, fokus pada pencegahan kejadian, dan sistem pengurusan lingkaran tertutup yang lengkap harus dibentuk.

3.1 Merumuskan Siklus Pemeriksaan yang Wajar

Operasi normal pemutus litar bergantung pada pemeriksaan harian oleh personel operasi dan pemeliharaan. Dengan merumuskan siklus pemeriksaan yang wajar, cacat pada pemutus litar dapat didedahkan dengan tepat waktu, mencegah cacat tersebut berkembang dan menyebabkan kejadian. Berikut adalah ringkasan tentang titik-titik utama yang perlu diperhatikan semasa pemeriksaan pemutus litar SF₆ tekanan tinggi 220 kV.

• Pemeriksaan rutin harus dilakukan sekurang-kurangnya sekali seminggu. Ini terutamanya melibatkan pemeriksaan rutin tampilan pemutus litar, bunyi abnormal, kebocoran peralatan, persekitaran operasi, dan penjejakan serta pemeriksaan cacat dan bahaya potensial. Perhatian khusus harus diberikan untuk memeriksa sama ada nilai tekanan dan aras minyak pemutus litar SF₆ tekanan tinggi berada dalam julat normal, merekod nilai tekanan, memeriksa sama ada warna minyak normal, dan sama ada penyimpanan tenaga dapat dilakukan dengan normal.

• Pemeriksaan menyeluruh harus dilakukan sekurang-kurangnya sekali sebulan. Berdasarkan pemeriksaan rutin, pintu lemari peralatan di stesen transformasi dibuka untuk pemeriksaan. Data operasi seperti nilai tekanan gas dan aras minyak pemutus litar direkod; diperiksa sama ada pintu lemari pemutus litar tertutup rapat, sama ada lubang-lubang tertutup dengan baik, dan sama ada peranti dehumidifikasi dan kawalan suhu dapat beroperasi dengan normal; sama ada coil pembukaan dan penutupan mempunyai perubahan warna, bau abnormal, atau tanda hangus; sama ada mekanisme operasi dan mekanisme penghantaran pemutus litar normal; dan sama ada litar kedua mempunyai overheating, longgar, atau putus.

• Pemeriksaan dalam gelap harus dilakukan sekurang-kurangnya sekali sebulan. Ini merujuk kepada pemeriksaan yang dilakukan pada malam hari dengan lampu dimatikan, fokus pada memeriksa sama ada kabel penghubung, sambungan, dan klamp mengalami overheating, dan sama ada ada discharge pada isolasi luar.

• Pemeriksaan khas dilakukan untuk mencegah pemutus litar gagal beroperasi, enggan beroperasi, berubah bentuk struktur, mengalami kerosakan isolasi, discharge, atau flashover pencemaran akibat perubahan persekitaran luar atau mod operasi sistem, yang mungkin mempengaruhi operasi normal pemutus litar. Situasi spesifik mempunyai siklus pemeriksaan yang berbeza.

3.2 Merumuskan Siklus Pemeliharaan yang Wajar

Pemeriksaan berkala bertujuan untuk mendeteksi masalah dengan lebih baik, sementara pemeliharaan berkala dapat mencegah cacat kecil berkembang menjadi kejadian besar. Berikut adalah beberapa item pemeliharaan biasa untuk pemutus litar.

• Pemeliharaan lemari dilakukan setiap enam bulan. Fokusnya adalah memeriksa sama ada strip segel, engsel pintu lemari, dan pegangan rusak, sama ada lemari berkarat, dan sama ada tanda grounding utuh.

• Pemeliharaan penyumbatan dilakukan sekali sebulan. Bahan penyumbatan tahan api harus digunakan, dan jika perlu, bahan isolasi seperti papan tahan api harus digunakan untuk memastikan penyumbatan rapat dan mencegah bahan penyumbatan runtuh.

• Pemeliharaan peranti dehumidifikasi dan pemanasan serta peranti pencahayaan dilakukan sekali setiap tiga bulan. Ditentukan sama ada peranti dehumidifikasi dan pemanasan beroperasi dengan normal berdasarkan perubahan persekitaran. Pada saat yang sama, diperiksa sama ada peranti pencahayaan di dalam lemari normal, dan sama ada sakelar kontak dan kabel rangkaian mereka longgar.

3.3 Menetapkan Proses Penanganan Cacat

Cacat yang ditemukan semasa pemeriksaan dan pemeliharaan harus direkod, dan dilaporkan dengan segera berdasarkan keparahannya. Kemudian, personel pemeliharaan harus segera melakukan eksperimen dan pekerjaan pemeliharaan. Setelah pemeliharaan, personel operasi dan pemeliharaan bertanggung jawab untuk penerimaan peralatan, dan peralatan hanya dimasukkan ke dalam operasi setelah lulus penerimaan. Melalui pengurusan lingkaran tertutup seluruh proses penemuan - pengarsipan - pelaporan - penanganan - penerimaan, bukan hanya umur peralatan dapat diperpanjang, tetapi juga kejadian dapat dikurangi, dan energi listrik berkualitas tinggi dapat lebih baik disediakan kepada pengguna.

3.4 Precautions for Acceptance

Pemutus litar harus diterima dan lulus pemeriksaan sebelum dimasukkan ke dalam operasi setelah pemasangan baru atau pemeliharaan. Semasa penerimaan, harus dipastikan tidak ada sisa-sisa pemeliharaan pada pemutus litar; insulator porcelen bersih dan tidak rusak; manometer tekanan gas SF₆ dan gauge level minyak normal; mekanisme hidraulik atau mekanisme spring dapat menyimpan tenaga dengan normal; lemari tertutup rapat, dan sambungan tidak longgar atau berubah bentuk; dan isyarat posisi dan isyarat peringatan abnormal dapat beroperasi dengan benar.

4 Kesimpulan

Pengurusan operasi dan pemeliharaan pemutus litar adalah proses dinamis. Dalam pekerjaan harian, rasa tanggung jawab personel operasi dan pemeliharaan harus diperkuat. Mereka harus mengikuti peraturan dengan ketat untuk pemeriksaan dan pemeliharaan yang sesuai, dan sistem pengurusan lingkaran tertutup peralatan yang wajar harus dirumuskan untuk memastikan operasi normal peralatan dan operasi stabil grid kuasa.