SF6 áramkievezők hibáinak elemzésének és kezelési módjainak kutatása

Az áramelosztó rendszerben a magasfeszültségi átmeneti kapcsolók az áramot megszakító eszközök, amelyek közül a SF₆-kapcsolók a leggyakrabban használtak. Ezek a kapcsolók SF₆ gázt használnak fő izoláló médiumként. Az ívenergia hatására tömörített SF₆ gáz alakul ki, ami gyorsan megszünteti az ívet, így elérve a szabott áram és hibajáradék megszakítását, védve ezzel a vezetékeket és villamos berendezéseket a károsodástól. A rendszer teljes működési rendszerrel van ellátva, amely nyitási és záró műveletek révén irányíthatja a kapcsolót, nagy funkcionális képességgel.

A SF₆-kapcsolók létfontosságúak az áramelosztók normál működéséhez. Ha egy SF₆-kapcsoló hibába kerül, ez közvetlenül befolyásolja minden áramelosztó rendszer működését. Ez mutatja a SF₆-kapcsolók karbantartása és védelmének fontosságát. Ilyen környezetben a SF₆-kapcsolók hibaanalízise és kezelése nagyon praktikus jelentőséggel bír.

1 Gyakori hibák elemzése a SF₆-kapcsolóknál
1.1 Nincs elegendő SF₆ gáznyomás

A SF₆-kapcsolók tényleges működése során gyakran előfordulhat, hogy a SF₆ gáznyomása nem elegendő. Amennyiben ez a hiba bekövetkezik, a SF₆ nyomásmérő értéke alacsonyabb lesz, mint a szabott nyomás. Távoli ellenőrzés során a háttér-kezelő rendszer riasztást ad, figyelmeztetve a kezelő személyzetet, hogy a SF₆ gáznyomás túl alacsony.

Ez a jelenség főleg abban az esetben fordul elő, ha a SF₆-kapcsoló helye alacsony hőmérsékletű, vagy van gázlecsere a SF₆ rendszerben, vagy a nyomásmérő értéke hibás, ami a SF₆ sűrűség-relé meghibásodását okozza, ami viszont elérte a SF₆ gáznyomás hiányát, ami a SF₆-kapcsoló hibáját eredményezi.

1.2 A SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg

A SF₆-kapcsoló működése során, ha manuálisan kiadott záró vagy nyitó parancsok után a SF₆-kapcsoló nem reagál, ez hibát eredményez a SF₆-kapcsoló zárásában vagy megnyitásában.

Ez a hiba probléma főleg három aspektust tartalmaz. Először is, a rugó energiatároló rendszer hibás, és nem tud energia- és hajtóműt biztosítani a SF₆-kapcsoló nyitási és záró műveleteire. Másodszor, a vezérlő áramkör blokkolódik, ami áramkör-záródást okoz, akadályozva a nyitási és záró parancsok továbbítását. Harmadszor, van mechanikai csatlakoztatási hiba. Még akkor is, ha a parancs továbbítva van, a mechanikai alkotórész hibás vagy sérült állapota miatt a kiadott parancs nem hajtható végre.

1.3 Hamis záródási hiba a SF₆-kapcsolónál

A hamis záródási hiba a SF₆-kapcsolók közös hibái között szerepel. Főleg azt jelenti, hogy a SF₆-kapcsoló automatikusan záródik, anélkül, hogy műveleti parancs lett volna, ami a SF₆-kapcsoló kontroll nélküli működését és az áramelosztó normál működését befolyásolja.

Ez a hiba jelenség főleg emberi hibás művelet vagy véletlen érintés következtében alakul ki. Lehet, hogy külső mechanikai rezgések is hamis záródást okoznak. Elektromos hibák is okozhatják a SF₆-kapcsoló automatikus záródását, főleg a hibás védelem és beállítási értékek miatt. DC rendszer két pontú földelése során, a pozitív és negatív tápegységek összekapcsolása után, a relévédelmi jel továbbítás és fogadása hibás műveletet okoz. Ezenfelül, a bezáró szár hibás támogatása vagy a helyezési csavarnak a helyzetének eltérésével is előfordulhat a hamis záródási hiba a SF₆-kapcsolónál.

1.4 Hamis megnyitási hiba a SF₆-kapcsolónál

A hamis megnyitási hiba a SF₆-kapcsolók közös hibái között szerepel. Jelezi azt, hogy a SF₆-kapcsoló automatikusan megnyílik, anélkül, hogy műveleti parancs lett volna, ami a SF₆-kapcsoló kontroll nélküli működését és az áramelosztó normál működését befolyásolja.

Ez a hiba jelenség főleg abban az esetben alakul ki, ha a DC áramkörben a pozitív és negatív kontaktok nincsenek összekötve, de egyszerre földedek, ami bezáró ellenőrzési áramkört formál, ami bezáró hibát okoz; a bezáró kontaktor teherháló ellenállása kicsi, ami csökkenti a kezdő feszültséget, ami pillanatnyi impulzust generál a DC rendszerben, ami bezáró hibát okoz; a megnyitó rög támogató részeinek sérülése is okozhatja a hamis bezáró hibát a SF₆-kapcsolónál.

2 Kezelési módszerek a SF₆-kapcsoló hibáihoz
2.1 A nincs elegendő SF₆ gáznyomás hiba kezelési módja

Amint bekövetkezik a nincs elegendő SF₆ gáznyomás hiba, a karbantartási személyzetnek először is rendszeresen kellene feljegyeznie a SF₆-kapcsoló nyomásmérő értékét, és átalakítania a szabványos hőmérsékletre, hogy meghatározza, normál-e a SF₆-kapcsoló gáznyomása. Ha a nyomás továbbra is csökken, diagnosztizálható, hogy a SF₆-kapcsolóban van gázlecsere.

A SF₆-kapcsoló feltöltése után a szabott nyomással, figyelje meg a nyomásmérő változását. Használjon SF₆ lecsere-detektort, hogy ellenőrizze a SF₆-kapcsoló összes részét, beleértve a csatlakozó részeket, a szigetelő gumigöngyöket és a nyomásmérő csatlakozó helyét. A valós helyzet szerint szappant lehet alkalmazni a gyanús lecsere részekre, hogy meghatározhasson a lecsere helyét.

A lecsere kezelése során javítsa a lecsere részeket. Cserélje le a lecsere és sérült részeket a mindegyik rész használatának megfelelően. A gyakorlatban, mivel a sűrűség-relé meghibásodása is okozhat rendszeres alacsony nyomásos riasztást, a karbantartási személyzet további ellenőrizheti a sűrűség-relét, különösen a jelzőfény és kapcsoló részeit, hogy kizárja a kapcsoló ragaszkodását vagy átmenetét, és időben cserélje le a sérült relét, hogy megszüntesse a hibát.

2.2 A SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg hiba kezelési módja

A SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg hiba esetén a hiba kiürítése a hiba konkrét oka alapján történjen.

A rugó energiatároló rendszer hibája miatti SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg hiba esetén, a karbantartási személyzetnek ellenőriznie kell a rugó energiatároló rendszer segédkapcsolóját és energiatároló motort, és időben cserélje le a külső felületen égési jelekkel rendelkező komponenseket. Ha a kinézet normál, távolítsa el a motor vezetékeit, és ellenőrizze, hogy az energiatároló motor és a segédkapcsoló ellenállása normálisan működik-e. Ha az energiatárolás normál zárás után, és a motor folyamatosan működik, akkor úgy döntünk, hogy a segédkapcsoló nem tud időben kiválasztani a körzetet, például a pára miatti ragaszkodás vagy a kapcsoló égés miatt, ami a SF₆-kapcsoló hibáját okozza. A karbantartási személyzetnek kézzel kellene kikapcsolnia az energiatároló tápegység kapcsolóját, hogy megelőzze a komponensek égését a motor hosszú idejű működése miatt, cserélje le a segédkapcsolót, ellenőrizze, hogy a teljes berendezés nem érintett-e párával vagy vízsivárgással, és időben vegyen páramentesítő és vízsivárgásmentesítő intézkedéseket, hogy megelőzze a SF₆-kapcsoló hibájának ismétlődését.

A vezérlő áramkör blokkolódása miatti SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg hiba esetén, a karbantartási személyzetnek először ellenőriznie kell a kapcsoló záró és nyitó tekercseinek működési állapotát, ellenőriznie kell, hogy a vezérlő vezetékek megszakadtak-e, és kizárnia kell a vezetékvégpontok és a segédkapcsoló csomópontok felszabadulását vagy leválasztását. Először, a karbantartási személyzetnek ellenőriznie kell, hogy a záró és nyitó tekercsek túlmelegedtek-e vagy égtek-e el, és időben cserélje le a sérült záró és nyitó tekercseket. Másodszor, a SF₆-kapcsoló áramkör rajzának alapján, használjon ohmmert, hogy ellenőrizze a kapcsoló áramkör összeköttetését, és időben kizárja a vezeték megszakadását vagy a felszabadulást, hogy bizonyosodjon meg arról, hogy a zároló áramkör normális. Amennyiben anomália lép fel, azonnal meg lehet határozni a hibahelyet, és kiküszöbölni a hibát.

A mechanikai kapcsolat hiba miatti SF₆-kapcsoló nem záródik vagy nem nyílik meg hiba esetén, a karbantartási személyzetnek le kell állítania a SF₆-kapcsoló használatát, és jelenteni kell a mechanikai hibát a főnököknek. Általában, a mechanikai hibák tartalmazzák a mechanizmus zavarodását, a megnyitó rög lassulását, és a továbbítási csatlakozó váltók cseréjét. A karbantartási személyzetnek szétestetnie kell a mechanikailag hibás komponenseket, vissza kell állítania az eredeti mechanikai komponenseket eredeti helyzetükbe a gyári utasítás alapján, cserélje le a sérült mechanikai komponenseket, takarítsa meg a komponensekről a porral, adjon megfelelő olajot, és kiküszöbölni a mechanizmus zavarodását, hogy elérje a hiba kiküszöbölését.

2.3 A SF₆-kapcsoló hamis záródási hiba kezelési módja

Az emberi hibás művelet vagy véletlen érintés miatti hamis záródási hiba esetén, a karbantartási személyzetnek először ellenőriznie kell a SF₆-kapcsoló jelzését, kizárnia a kapcsoló hibáját, és újraindítania a SF₆-kapcsolót, hogy ellátson energiával. Az elektromos hibák miatti hamis záródási hiba esetén, a karbantartási személyzetnek először ellenőriznie kell a SF₆-kapcsoló jelzését és beállítási értékét, megtalálnia a hibahelyet, elemeznie a hiba okát, és időben kiküszöbölnie és javítania a hibás komponenseket. A rossz szigetelés miatt páratartalommal érintkező komponensek cseréje, és szárító berendezés telepítése a páratartalom és a nedvesség ellen, hogy kiküszöbölje a hiba problémát. A mechanikai hibák miatti hamis záródási hiba esetén, a karbantartási személyzetnek szétestetnie kell a mechanikai részt, újra helyesítenie kell a helyezési csavarnak a helyzetét, cserélje le vagy javítsa a bezáró rög, kiküszöbölni a hamis záródási hibát, és így biztosítani a SF₆-kapcsoló normál működését.

2.4 A SF₆-kapcsoló hamis bezáró hiba kezelési módja

A SF₆-kapcsoló hamis bezáró hiba kezelése során, a karbantartási személyzetnek tisztáznia kell a SF₆-kapcsoló hamis bezáró hiba fő okát, és célzott kezelési módszereket kell alkalmaznia, hogy kiküszöbölje a hibát. A karbantartási személyzetnek rendszeresen ellenőriznie kell a SF₆-kapcsoló minden komponensének páratartalom elleni védelmét. Ha a bezárás a DC áramkörben a pozitív és negatív kontaktok egyszerre földedek miatt történik, és úgy ítél, hogy a másodlagos áramkör páratartalom miatt, telepíthet szárító és nedvesség-elleni berendezést a páratartalom hatáskörébe, és időben zárja le a vízsivárgás lyukakat, hogy kiküszöbölje a hibát. Ugyanakkor, a karbantartási személyzetnek ellenőriznie kell az összes másodlagos áramkört, időben cserélje le a sérült vagy sérült komponenseket, és kiküszöbölni a hibát. Különösen, a karbantartási személyzetnek ellenőriznie kell a megnyitó rög komponensét, cserélje le a sérült megnyitó rög komponensét, és kiküszöbölni a hibát.

3 Esetelemzés
3.1 Hiba jelenség

Egy LW15 - 252 típusú SF₆-kapcsoló már 2007-ben került üzembe. A kapcsoló zárása után, a rög még mindig túlhelyzetben volt, és körülbelül 10 mm-es atipikus távolság volt a rög és a bezáró indító között, ami atipikus kapcsolatot jelzett. Viszont, a bezáró impulzus-tápegység biztosítása után, a tekercs és az indító normálisan működött, de a rög még mindig nem tudott bezárni. A rög kézi kiválasztása után, a kapcsoló még mindig nem tudott bezárni.

3.2 Hiba analízis

Ez a kapcsoló működési adatok elemzése alapján 132-szer szakította meg az áramot. Az árammegszakítás során nagy mennyiségű hő jön létre, és a maghőmérsékletű ív elősegíti a kémiai reakció termékek felhalmozódását. Különösen a nagy áramerősségek megszakítása során, katalizáló hatás alakul ki, ami felgyorsítja a belső anyagok kémiai reakcióját, és nagy mennyiségű por található.

Tehát, ez a kapcsoló hibájának kezdeti diagnózisa, hogy az áramerősségek megszakítása által okozott ív-lebomlás termékei kémiai reakciót folytatnak a szigetelt környezetben található silikon-vazsal, ami nagy mennyiségű, például SiF₄ és Si(CH₃)₂F₂ terméket formál. A szilárdult anyag marad a szabályozó szigetelő rúbon, ami akadályozza a szabályozó szigetelő rúg továbbítását, ami zavarodást és a SF₆-kapcsoló bezárásának sikertelenségét okozza.

3.3 Hiba kiküszöbölése

A karbantartási személyzet szétesztette a hibás kapcsolót. A külső ellenőrzés során, a szabályozó szigetelő rúg messze volt, és a szabályozó szigetelő rendszerben a szigetelő gumigöngyön nagy mennyiségű silikon-vaz volt, ami a szabályozó szigetelő rúg felületéhez ragaszkodott, ami növelte a szabályozó szigetelő rúg és a szigetelő gumigöngy közötti súrlódást a továbbítás során, ami akadályozta a szabályozó szigetelő rúg normál továbbítását, és zavarodást okozott. A szabályozó rendszer komponenseinek cseréje nem oldott meg alapvetően a hiba problémáját, csak a tüneteket kezelte, de nem a gyökért.

A belső ellenőrzés során, a kapcsoló testét szétesztették, és nagy mennyiségű szürke-piros por található volt a színesítési kamra porcelán cső belső falán, a szabályozó szigetelő rúgon, és az izoláló húzó rúgon. Ezek a porok főleg szilárdult anyagok, például SiF₄ és Si(CH₃)₂F₂, amelyek a maghőmérsékletű ív hatására formálódtak. Ha elegendően felhalmozódnak, okozhatnak izolációs átmeneteket.

4 Következtetés

Összefoglalva, a napi menedzsment során, a menedzsereknek ismerjék a SF₆-kapcsolók gyakori hibáit, és dolgozzanak ki praktikus megoldásokat. Amint bekövetkezik egy hiba, a hibahelyet kell gyorsan meghatározni, és a hibát kiküszöbölni, hogy eltávolítsák a potenciális veszélyeket, csökkentsék a tápellátás megszakításának idejét, megelőzzék a rendszeres hibás működést, és ezzel növeljék az áramelosztók biztonságát és stabilitását.

Tehát, a szabályozó rendszer komponenseinek cseréje mellett, a karbantartási személyzetnek cserélnie kell a szigetelő és a színesítési komponenseket, és tiszta tenni kell a színesítési kamrat porát. A hiba kiküszöbölése után, a kapcsolót újraindították, és normálisan működött.