Analüüs ja parandamine: Lõpetamiskülguse ülekaalutud läbipõletumine kõrghoones SF6 lüliti energiahoostuse tuvastatud tõrke tõttu

Kõrgepingelised SF₆ lülitid on kolmefaasi AC 50Hz välikas kõrgepingeline elektriseadus. Nad kasutavad endaenergia lükkegaasi kaamerastruktuuri ja on varustatud veeremehaanismiga. Need lülitid on lihtsasti struktureeritud, mugavalt kasutatavad ning suurepäraselt ohutud ja usaldusväärsed. Seetõttu on need laialdaselt kasutuses transmiisiooni- ja jaotusjoonte juhtimiseks ja kaitseks ning võivad ka teha ühendusega lülititena.

Mõne alamjaama 110kV süsteem kasutab seda tüüpi lülitit. Kuid mitme aasta jooksul ilmnevad tekkiva ringi ebatäiused. Eriti sageli esineb selline viga, kus sulgemise keverik läheb katki energiaakumuleerimisringi probleemide tõttu. See artikkel analüüsib konkreetset viga, mis tekkis selle tüübi lülitite töötlemisel, ja pakkub vastavaid parandusmeetmeid.

1 Viga

220kV alamjaamas asuv 110kV SF₆ lülitik kasutab veeremehaanismi energiaakumuleerimiseks. Kui lülitik on avatud asendis ja sulgemise elektriring näitab normaalsena, saatavad operatsioonilised töötajad sulgemise käsklust. Kuid lülitik ei sulgenu ja sulgemise keverik läheb katki. Miks see eriline viga tekkis, kui kõik sulgemise tingimused on täidetud? Sarnaste vigade kordumise vältimiseks tuleb teha hoolikat uurimist ja analüüsi.

2 Viga analüüs

Selle tüübi lülitite sulgemise kontrolliringis on YF "paikalis/kaugtööl" ümberlülitus (näidatud joonisel 1). Kui soovitakse kaugtööd, läheb juhtimispinna positiivpole C7->YF kontaktid 3-4->anti-trippimise abirelaydi 52Y normaalselt suletud kontaktid 31-32->veere akumuleerimisrelaydi 99CN normaalselt suletud kontaktid 21-22->relaydi 49MX normaalselt suletud kontaktid 31-32->sulgemise veere olekunäitaja relaydi 33HBX normaalselt suletud kontaktid 31-32->luuletiku normaalselt suletud abikontaktid 1-2 ja 5-6->sulgemise keverik 52C->SF₆ gaasi madala pingega lukustamisrelaydi 63GLX normaalselt suletud kontaktid 31-32->juhtimiskontrolli pinna negatiivpole. Kui sulgemise keveriku 52C juurde rakendatakse pinna, toimib elektromagnet, mis sulgeb lülitiku.

Analüüsimata ymääratud sulgemise keveriku 52C energiseerimiseks peavad olema täidetud järgmised neli tingimust:

•  52Y, 49MX ja 33HBX keverikud pole energiseeritud, nende normaalselt suletud kontaktid 31-32 on ühendatud sulgemise kontrolliringiga;

• 99CN keverik pole energiseeritud, selle normaalselt suletud kontaktid 21-22 on ühendatud sulgemise kontrolliringiga;

• 52B on avatud asendis, selle normaalselt suletud abikontaktid 1-2 ja 5-6 on ühendatud sulgemise kontrolliringiga;

• SF₆ gaasi relaydi 63GLX normaalselt suletud kontaktid 31-32 on suletud, ühendades sulgemise kontrolliringi.

Analüüsimata nähtub, et kui kõik ülaltoodud tingimused on täidetud, saab kontrollpinge keveriku juurde, mis viib sulgemise keveriku katkemiseni. Esimesel inspeksioonil märgitakse, et SF₆ gaasi manomeeter näitab normaalsena, kuid sulgemise veere mehaaniline näitaja näitab, et energiat ei ole akumuleeritud. Miks saab sulgemisringi läbi, kui energiat ei ole akumuleeritud? Seetõttu on vaja teha lisa inspeksioon sulgemise veere energiaakumuleerimisringi kohta.

Nagu näha motori energiaakumuleerimisringist joonisel 1, kui lülitiku sulgemise veer pole energiseeritud, siis kontrollib ta energy storage limit switchi 33HB normaalselt suletud kontakt C-NC, mis on paigutatud lülitikumehaanika tagapool, relaidid 99CN ja 33HBX ühtlasi, ühendades DC kontrollpinge positiivpoolega:

• Veere akumuleerimisrelaydi 99CN energiseeritakse ja toimib, tema pinge ühendab mootoriringi, ja sulgemise veer elektriliselt akumuleeritakse; samal ajal on 99CN normaalselt suletud kontaktid 21-22 sulgemise kontrolliringis lahutatud, vältides lülitiku veideri sulgemist veere akumuleerimisprotsessi ajal.

• Kui sulgemise veere olekunäitaja abirelaydi 33HBX keverik energiseeritakse, siis 33HBX normaalselt suletud kontaktid 31-32 sulgemise kontrolliringis lahutatakse. See tagab, et veere akumuleerimisprotsessi ajal on lülitiku teine sulgemisring avatud asendis, andes kindla topeltlukustamise 99CN normaalselt suletud kontaktide 21-22-ga.

Kui veere akumuleerimine on valmis, lahutavad energiaakumuleerimismeekonika mehaanilised osad 33HB energiaakumuleerimislimit switchi normaalselt suletud kontakti C-NC. 99CN ja 33HBX keverikud kaotavad pinge, ja energiaakumuleerimine lõppeb. 99CN normaalselt suletud kontaktid 21-22 ja 33HBX normaalselt suletud kontaktid 31-32 ühendavad sulgemise kontrolliringi. Komponendi vedurite kontaktide funktsioonist nähtub, et ainult siis, kui 99CN ja 33HBX relaidid on energiseeritud ja aktiveeritud, saab sulgemisringi lukustada. Seetõttu oletatakse analüüsimata, et 33HB energiaakumuleerimislimit switchi normaalselt suletud kontakti C-NC väljaku oleku ebaõnnestumine võib olla moitori akumuleerimisosaketuse põhjuseks.

Hooldustöötajad avasid lülitikumehaanika tagakülje ja eemaldasid energiaakumuleerimislimit switchi. Inspekteerimisel ja mõõtmisel leiti, et 33HB energiaakumuleerimislimit switchi sisemised kontaktid olid kahjustunud akumuleerimisprotsessi ajal, takistes pingevoolu läbimist tema normaalselt suletud kontakti C-NC kaudu. Tulemusena ei saanud 99CN ja 33HBX keverikke energiseerida. 99CN kontaktor ei toiminud, ja pinge ei saanud ühendada akumuleerimismooriga. Samas olid 99CN normaalselt suletud kontaktid 21-22 ja 33HBX normaalselt suletud kontaktid 31-32 sulgemisringis pikka aega. Kuna lülitiku veemehaanika polnud energiseeritud ja teine sulgemisring oli läbipääseline, ei suutnud lülitik sulgema normaalsena, vaid sulgemise keverik läks katki.

3 Ravi ja muutmine

Lihtsalt energiaakumuleerimislimit switchi vahetamine ei lahenda selles artiklis kirjeldatud erilist vigu. Ebapiisava disaini ja ebatäieliku lukustamismeekonika tõttu viib energiaakumuleerimislimit switchi kahjustumine sulgemisringi ebaõnnestumiseni. Seetõttu tehakse järgmised muudatused energiaakumuleerimis- ja sulgemiskontrolliringidesse:
(1) 33HB energiaakumuleerimislimit switch koosneb paarist normaalselt suletud kontakte ja paarist normaalselt avatud kontakte, mille kaks paari on mehaaniliselt interloodeeritud. Reisijate omaduste järgi tehakse järgmised muudatused: Ühendage 33HB normaalselt suletud kontakt C-NC 99CN keverikuga, nagu näidatud joonisel 2. See muudatus säilitab lülitiku sulgemisringi äraühendamise ja selle sulgemise võimetuse energiaakumuleerimisprotsessi ajal. Ühendage 33HB normaalselt avatud kontakt O-NO 33HBX keverikuga. Pärast veere akumuleerimise valmistumist sulguneb 33HB normaalselt avatud kontakt O-NO, ühendades 33HBX keveriku. Samal ajal eemaldage 33HBX relaidi normaalselt suletud kontaktid 31-32, mis on ühendatud sulgemise kontrolliringiga, ja asendage need 33HBX normaalselt avatud kontaktidega 43-44. See muudatus muudab ühest kontaktipaarist kaks relaidit kontrollivat ühe kontaktiga ühte relaidit kontrolliva. See tagab, et sulgemise kontrolliringi ei saa läbida energiaakumuleerimiseta ja energiaakumuleerimisprotsessi ajal. Ainsa korral, mil sulgemise kontrolliringi saab ühendada, on pärast veere akumuleerimise valmistumist, kui 33HBX keverik energiseeritakse ja 33HBX normaalselt avatud kontaktid 43-44 sulgunevad. Samal ajal väheneb energiaakumuleerimislimit switchi pikkaajaline koormus ja pikeneb selle tööaeg.
(2) Lisage aja relay T. Ühendage 33HBX relaidi normaalselt suletud kontaktid 31-32 rida aja relaydi keverikuga, mille tööaeg on seatud 15 sekundile, mis on veidi pikem kui lülitiku veere akumuleerimisaja. Ajarelaydi lisamine saavutab järgmist: 15 sekundi jooksul, kui veer pole energiseeritud ja energiaakumuleerimisprotsessi ajal, 33HBX keverik pole energiseeritud, normaalselt suletud kontaktid 31-32 on suletud, ja ajarelayd edastab signaali, mis näitab, et energiat ei ole akumuleeritud. Pärast veere akumuleerimise valmistumist energiseeritakse 33HBX ja see toimib, normaalselt suletud kontaktid 31-32 lahutatakse, ja ajarelayd lõpetab signaali edastamise, näitades, et energiaakumuleerimine on õnnestunud.

4 Järeldus

See artikkel keskendub 110kV SF₆ lülitiku kontrolliringi puuduste muutmisele. 33HB energiaakumuleerimislimit switchi normaalselt avatud kontakt ühendatakse 99CN moori kontrolliringiga, ja 33HBX relaidi normaalselt suletud kontakt, mis on ühendatud sulgemise kontrolliringiga, asendatakse normaalselt avatud kontaktiga. See tagab, et ainult siis, kui mehaanilised osad vajavad 33HB energiaakumuleerimislimit switchi, st pärast veere akumuleerimise valmistumist ja 33HBX relaidi toimimist, saab sulgemise kontrolliringi ühendada.

Lisaks annab ajarelayd energiaakumuleerimissignaali alarmfunktsiooni. Muudetud lülitiku sulgemise kontrolliringi on lihtne ja usaldusväärne veduriga, mis aitab operatsioonilistel töötajatel kiiresti tuvastada, kas energiat on akumuleeritud, ja tõhusalt vältida keveriku katkemist energiatehingu puudumise tõttu. Muudatuse ja proovimise jälgi töötavad selle tüübi lülitiku teine ring normaalsena, parameetrite testid on õiged, ja avamise ja sulgemise protsessides ei esine ebakirju.