Die metode van die toetsing van die lusweerstand van 110kV en 220kV SF6-sirkuitbrekers deur gebruik te maak van lusweerstandtoetstokke

Skakelbrekers is een van die mees kritiese elektriese toerustingstukke in die kragstelsel. Dit is elektriese toerustingstukke wat in staat is om die normale stroom van 'n bedrywende lyn te onderbreek, te sluit en te dra, en kan binne 'n gespesifiseerde tyd gespesifiseerde abnormaliteitsstrome (soos kortsluitstrome) dra, sluit en onderbreek. Goed kontak in die geleidende sirkel van 'n skakelbreker is 'n lewensbelangrike voorwaarde vir die versekering van veilige bedryf. As die kontak swak is, kan dit lei tot oorverhitting of selfs verbranding van die skakelaar, wat 'n kraguitval in die kragnetwerk veroorsaak. Of die kontak in die geleidende sirkel van 'n skakelbreker goed is, kan deur 'n sirkelweerstandstoets bepaal word. Daarom is die meting van die sirkelweerstand nodig in voorkomende toetse. Hier word die sirkelweerstandstoets van 'n 220kV suur-heksafloeride (SF₆) skakelbreker as voorbeeld geneem.

2. Huidige Situasie Analise

In die tans bedrywende kragstelsel word deur die meeste 110kV en 220kV stelsels SF₆ skakelbrekers gebruik. Volgens die isolasieontwerpvereistes van die skakelbreker self en die ontwerpvereistes van die kragstelsel, is die hoogte van 'n 110kV skakelbreker gewoonlik 2.5 meter, en dié van 'n 220kV skakelbreker tipies 4 meter. Daarbenewens is daar 'n raamwerkhoogte van ongeveer 2 meter. Die totale hoogte van die skakelbreker lê tussen 4 en 6 meter.

Om 'n sirkelweerstandstoets op 'n skakelbreker uit te voer, is leeries en lugwerkplatforms noodsaaklik. Bovendien is vir huidige omgekeerde-tipe SF₆ skakelbrekers, klim deur personeel nie toegelaat nie. Dus, as die sirkelweerstandstoets met die konvensionele toetsmetode uitgevoer word, kan slegs 'n lugwerkplatform gebruik word.

3. Opsomming van Toetsmetodes
(1) Toetsprinsip

Vir die sirkelweerstandstoets van 'n skakelbreker word die spanningsvalmetode aangewend. Die prinsip van die spanningsvalmetode is dat wanneer 'n gelykstroomdeur die getoetsde sirkel gelei word, 'n spanningsval oor die kontakweerstand van die sirkel sal plaasvind. Deur die stroom wat deur die sirkel vloei en die spanningsval oor die getoetsde sirkel te meet, kan die kontakgelykstroomweerstandswaarde volgens Ohm se wet bereken word: R = U/I. Die skematiese diagram van die sirkelweerstandstoets vir 'n skakelbreker is soos volg (Figuur 1):

Spanning is die verskil tussen een potensiaalpunt en 'n ander. As ons aanneem dat die grond die nulpotensiaalpunt is, dan kan ons eenvoudig begryp dat die toegepaste spanning 'n elektromotiewe krag is. In hierdie geval hoef ons net 'n elektromotiewe krag tussen die twee toetsepunte te pas met behulp van die toetsinstrument.

(2) Toetsmetode

Die fysieke verbindingdiagram ter plaatse vir die sirkelweerstandstoets van die suur-heksafloeride (SF₆) skakelbreker is soos volg (Figuur 2):

Soos bekend is, wanneer hoëspanningtoetse op skakelbrekers gedoen word, moet beide kante van die skakelbreker betroubaar geaard word. Dit is 'n tegniese maatreël om veiligheid te verseker en is duidelik gestipuleer in die Veiligheidsreëls. Gebaseer op die fundamentele kenmerk dat stroom slegs deur 'n spesifieke pad kan vloei, gebruik ons tydens die sirkelweerstandstoets van 'n skakelbreker slim die veiligheidsmaatreël tydens operasie - die aardingdraad - as die stroomlus. Die aardingdraad het 'n doorsnee van 25mm², wat genoeg is om 'n groot stroom van 200A te weerstaan, wat die toetsvereistes bevredig.

Tydens die toets, verbind ons die aardingpunt van die aardingdraad aan een kant van die skakelbreker, terwyl die veilige aarding van die werkspunt aan die ander kant gehandhaaf word. Ons verbind die twee stroompolen van die toetsinstrument aan die aardingdrade aan albei kante van die skakelbreker. Op hierdie manier kan stroom deur die aardingdrade aan albei kante gelei word, wat die stroomlus vir die toets vorm. Aangesien die aardingpunt aan een kant van die skakelbreker tydens die toets afgekoppel is, word die weerstand van die aardingrooster uit die toetslus uitgesluit, wat verseker dat die toetslus slegs die skakelbreker insluit en die akkuraatheid van die toets verseker.

Volgende is die oplossing vir die toetsspanningslus. Ons verbind die drade van die toetsspanningslus aan die metaal bo-rod van die isolerende rod (die metaal bo-rod is spesiaal verwerk om 'n puntige punt te hê om goeie kontak met die terminalblok van die skakelbreker te verseker). Omdat die sirkelweerstandswaarde van die skakelbreker self uiterst klein is, kan selfs 'n klein hoeveelheid oorgangsweerstand aansienlike foute veroorsaak. Tydens die toets word die metaal bo-rod van die isolerende rod teen die terminalblok van die skakelbreker gedruk (twee isolerende roede is nodig, wat onderskeidelik teen die boonste en onderste terminalblokke van die skakelbreker gedruk word). Aangesien die drade van die toetsspanningslus dun en lig is, het hulle min invloed op die toetsers se operasie van die isolerende roede vir toetsing.

Die rede waarom die stroomlus gevorm word deur die aardingdrade aan albei kante van die skakelbreker te gebruik, is tweeledig. Eerstens is die stroomdrade dik en swaar. Tweedens, weens die groot toetsstroom, moet goeie kontak verseker word; anders sal die kontakpunte vernietig word. As isolerende roede gebruik sou word om die stroomlus te vorm, sou die verhoogde gewig van die isolerende roede dit moeilik maak vir toetsers om hulle te bedien, en goeie kontak sou nie verseker kan word nie.

Die toets word as volg uitgevoer: Eerstens klem ons die klippies van die -I en +I leidings aan die aardingdrade aan albei kante van die skakelbreker. Dit kan deur die personeel wat op die grond staan voltooi word, waarmee die stroomlus gevorm word. Dan staan die toetsers op die raamwerk of meganisme-doos van die skakelbreker en druk die metaal bo-rods van die isolerende roede wat aan die spanningslus-drade verbind is, teen die boonste en onderste terminalblokke van die skakelbreker. Dit is krities om te verseker dat -U ooreenstem met -I en +U ooreenstem met +I. Op hierdie manier word die toetslus voltooi.

4 Analise van Toetsresultate

Vir toetsers moet alles deur data bewys word. Met behulp van spesiaal voorbereide isolerende roede vir toetsing van die sirkelweerstand van skakelbrekers, het ons sirkelweerstandstoetse op 220kV en 110kV skakelbrekers by die 220kV Haigeng-onderstasie en 220kV Songming-onderstasie onder ons bestuur uitgevoer.

220kV Haigeng-onderstasie 110kV skakelbreker

220kV Songming-onderstasie 220kV skakelbreker

220kV Songming-onderstasie 220kV skakelbreker

Die toetsresultate verkry deur die tradisionele metode en die sirkelweerstandstoetsrod is byna dieselfde, met 'n fout van 1 tot 2 μΩ. Hierdie fout is aanvaarbaar, wat aandui dat hierdie metode uitvoerbaar en akkuraat is.

Vergelyking tussen die Sirkelweerstandstoets van Skakelbrekers Gebruikmakende van die Sirkelweerstandstoetsrod en die Tradisionele Metode
(1) Tradisionele Toetsmetode

• Die tradisionele metode vereis dat werkers die skakelbreker beklim of 'n lugwerkplatform gebruik. Sonder beklimming of gebruik van 'n lugwerkplatform kan die toetsleidings nie aan die boonste en onderste terminalblokke van die skakelbreker gekoppel word nie.

• Werk op hoogte bied sekere risiko's. Eerstens kan die skakelbreker breek (so 'n insidente het in China plaasgevind). Tweedens is daar 'n risiko van personeelval. Tans word beklimming van skakelbrekers streng verbied, wat die voltooiing van die skakelbrekertoets kan verhinder.

• Wanneer 'n lugwerkplatform gebruik word, word dit deur die plek beperk. In sommige onderstasies is die ruimte baie kompak, en in sommige elektriese ruimtes is daar nie genoeg ruimte vir die lugwerkplatform om binne te gaan nie, wat die voltooiing van die toets kan verhinder en die veilige bedryf van die skakelbreker kan bedreig. Bovendien moet by die bedryf van die lugwerkplatform spesiale voorligting gegee word, omdat die omringende toerusting gewoonlik onder krag is. Altyd moet voldoende veiligheidsafstand gehandhaaf word. Bovendien moet ook voldoende afstand van die toerusting onder uitval gehandhaaf word om skade te voorkom. Die bedryf van die lugwerkplatform vereis spesifieke toezicht, wat die aantal benodigde personeel verhoog.

(2) Toets Gebruikmakende van die Sirkelweerstandstoetsrod

• Werkers hoef slegs op die raamwerk of meganisme-doos van die skakelbreker te staan en die isolerende rod met toetsleidings te gebruik om die toets te voltooi. Daar is geen noodsaak vir personeel om die skakelbreker te beklim nie, wat die operasionele risiko's aansienlik verminder en veiligheid verhoog.

• Daar is geen noodsaak om 'n lugwerkplatform te gebruik nie, wat ook die risiko's van werk op hoogte, soos die risiko van elektriese skok en die risiko van per ongeluk toerusting aanraak, verminder. Tegelyk bespaar dit menslike en materiële hulpbronne.

• As 'n lugwerkplatform gebruik word, is professionele personeel nodig vir die bestuur en instelling daarvan op die werkplek. Na instelling en bedryf neem dit definitief langer as die gebruik van die sirkelweerstandstoetsrod vir die toets. Die gebruik van die sirkelweerstandstoetsrod verkort die werktyd, verbeter werkdoeltreffendheid en bespaar menslike hulpbronne.

5 Konklusie

Deur die vergelyking tussen die konvensionele metode en die metode wat gebruik maak van die sirkelweerstandstoetsrod vir die sirkelweerstandstoets van skakelbrekers, word die superioriteit van die gebruik van die sirkelweerstandstoetsrod volledig gedemonstreer. Eerstens word die operasionele risiko's tydens werk verminder, en veiligheid verhoog. Tweedens word werkdoeltreffendheid verbeter, en menslike en materiële hulpbronne bespaar, wat die koste vir die veilige bedryf van die kragnetwerk verminder.