Metode 110kV un 220kV SF6 līknesāju līknes pretestības testēšanai, izmantojot līknes pretestības testa stāvus

Strāvas atslēgas ir vienas no svarīgākajām elektriskajām ierīcēm elektrotīklā. Tās ir elektriskas ierīces, kas spēj pārtraukt, slēgt un nodrošināt normālo strāvas plūsmu darbības līnijā, kā arī var nesēt, slēgt un pārtraukt norādītus neatbilstošos strāvas plūsmas (piemēram, īslaistes strāvas) noteiktā laikā. Labs kontakts strāvas atslēgas vadišanas ceļā ir būtiska nosacījuma, lai nodrošinātu tās drošu darbību. Ja kontakts ir sliktš, tas var izraisīt pārmērīgu siltumu vai pat izkalsanu, ko sekos elektrotīkla strāvas pārtraukums. Vai strāvas atslēgas vadišanas ceļa kontakts ir labs, var noteikt, veicot ceļa rezistences testu. Tāpēc ceļa rezistences mērīšana ir nepieciešama preventīvajos testos. Šeit kā piemērs tiek aprakstīts 220 kV šķidra gāze heksafluorīds (SF₆) strāvas atslēgas ceļa rezistences tests.

2. Pašreizējās situācijas analīze

Pašlaik darbībā esošajos elektrotīklos lielākoties 110 kV un 220 kV sistēmas izmanto SF₆ strāvas atslēgas. Atslēgu pašas izolācijas dizaina prasībām un elektrotīkla dizaina prasībām atbilstoši, 110 kV strāvas atslēgas augstums parasti ir aptuveni 2,5 metri, bet 220 kV strāvas atslēgas - aptuveni 4 metri. Papildus tam, ir pieaudzis aptuveni 2 metrus augsts. Strāvas atslēgas kopējais augstums ir starp 4 un 6 metriem.

Lai veiktu strāvas atslēgas ceļa rezistences testu, ir nepieciešamas ātrās un aeroplatformas. Turklāt pašreizējām inversā tipa SF₆ strāvas atslēgām cilvēku apklājšana nav atļauta. Tāpēc, ja ceļa rezistences testu veic, izmantojot konventionālo testa metodi, var izmantot tikai aeroplatformu.

3. Testa metožu kopsavilkums
(1) Testa princips

Strāvas atslēgas ceļa rezistences testam tiek izmantota sprieguma nomazinājuma metode. Sprieguma nomazinājuma metodes princips ir tāds, ka, kad caur testējamu ceļu pārvadā tiekā strāva, notiek sprieguma nomazinājums uz kontakta rezistence. Mērīt, cik strāva pārvadājas caur ceļu, un sprieguma nomazinājums uz testējamu ceļu, var aprēķināt kontakta tieka rezistenci, pamatojoties uz Omu likumu: R = U/I. Strāvas atslēgas ceļa rezistences testa shēma ir šāda (Attēls 1):

Spriegums ir atšķirība starp diviem potenciāla punktiem. Ja pieņemam, ka zeme ir nulles potenciāla punkts, tad var vienkārši saprast, ka piemērotais spriegums ir elektromotivitāte. Šajā gadījumā mums tikai jāpiemēro elektromotivitāte starp diviem testpunktiem, izmantojot testa instrumentu.

(2) Testa metode

Vietā veiktā fiziskā savienojuma diagramma šķidra gāze heksafluorīda (SF₆) strāvas atslēgas ceļa rezistences testam ir šāda (Attēls 2):

Kā zināms, veicot strāvas atslēgu augsprieguma testus, abas strāvas atslēgas puses jāzemes. Tas ir drošības tehniska pasākums, kas skaidri noteikts Drošības regulās. Balstoties uz fundamentālo raksturu, ka strāva var plūst tikai noteiktā ceļā, strāvas atslēgas ceļa rezistences testā mēs radoši izmantojam darbības drošības pasākumu - zemes vadu - kā strāvas ceļu. Zemes vada priekšskatne ir 25 mm², kas pietiekami, lai izturētu lielu strāvu 200 A, saderīgi ar testa prasībām.

Testa laikā mēs atvienojam zemes vada zemes punktu vienā no strāvas atslēgas pusēm, saglabājot drošu zemi darba punktā otrā pusē. Savienojam testa instrumenta divus strāvas polus ar zemes vadiem abās strāvas atslēgas pusēs. Tādējādi strāvu var piemērot caur zemes vadiem abās pusēs, veidojot testa strāvas ceļu. Kad viena no strāvas atslēgas pusēm tiek atvienota testa laikā, zemes tīkla rezistence tiek izslēgta no testa ceļa, nodrošinot, ka testa ceļā ietilpst tikai strāvas atslēga, garantējot testa precizitāti.

Nākamais ir testa sprieguma ceļa risinājums. Savienojam testa sprieguma ceļa vadi ar metālisko virsotnes stāvi izolācijas stāvā (metāliskais virsotnes stāvs ir īpaši apstrādāts, lai nodrošinātu labu kontaktu ar strāvas atslēgas terminālo bloku). Jo strāvas atslēgas pašas ceļa rezistence ir ļoti maza, pat mazākā pārejas rezistence var izraisīt būtiskas kļūdas. Testa laikā izolācijas stāva metāliskais virsotnes stāvs tiek nospiests pret strāvas atslēgas terminālo bloku (ir nepieciešami divi izolācijas stāvi, kas tiek nospiesti pret strāvas atslēgas augšējo un apakšējo terminālo bloku). Tā kā testa sprieguma ceļa vadi ir smalki un viegli, tie nemazināti ietekmē testētāju operāciju, pacelt izolācijas stāvus testēšanai.

Iemesls, kāpēc strāvas ceļs tiek veidots, izmantojot abās strāvas atslēgas pusēs esošos zemes vados, ir divsfalds. Pirmkārt, strāvas vadi ir biezi un smagi. Otrkārt, tā kā testa strāva ir liela, jānodrošina labs kontakts; citādi, kontaktpunkti tiks apjukti. Ja izolācijas stāvi izmantotu, lai veidotu strāvas ceļu, izolācijas stāvu svars padarītu to grūti izmantojamu testētājiem, un labs kontakts netiktu nodrošināts.

Tests tiek veikts šādi: Pirmais solis, mēs piespiežam -I un +I vadiem piesaistītos klipus zemes vadiem abās strāvas atslēgas pusēs. To var izdarīt darbiniekiem, kas stāv uz zemes, tādējādi veidojot strāvas ceļu. Tad testētāji stāv uz strāvas atslēgas struktūras vai mehānismu kastes un nospiest izolācijas stāvu, kas savienots ar sprieguma ceļa vadiem, pret strāvas atslēgas augšējo un apakšējo terminālo bloku. Ir svarīgi, lai -U atbilstu -I un +U atbilstu +I. Tādējādi testa ceļš ir pilnīgs.

4. Testa rezultātu analīze

Testētājiem viskas jāapstiprina ar datiem. Izmantojot īpaši sagatavotos izolācijas stāvus, lai testētu strāvas atslēgu ceļa rezistenci, mēs veikām ceļa rezistences testus 220 kV un 110 kV strāvas atslēgām 220 kV Haigeng pārvadātāja stacijā un 220 kV Songming pārvadātāja stacijā mūsu jurisdikcijā. 

220 kV Haigeng pārvadātāja stacija 110 kV strāvas atslēga

220 kV Songming pārvadātāja stacija 220 kV strāvas atslēga

220 kV Songming pārvadātāja stacija 220 kV strāvas atslēga

Testa rezultāti, iegūti tradicionālā metode un ceļa rezistences testa stāva izmantošanā, ir gandrīz vienādi, ar kļūdu robežās no 1 līdz 2 μΩ. Šī kļūda ir pieņemama, kas liecina, ka šī metode ir iespējama un precīza.

Salīdzinājums starp strāvas atslēgu ceļa rezistences testiem, izmantojot ceļa rezistences testa stāvu un tradicionālo metodi
(1) Tracionālā testa metode

• Tracionālā metode prasa darbiniekus, lai pārkāpj strāvas atslēgu vai izmanto aeroplatformu. Bez pārkāpšanas vai aeroplatformas izmantošanas testa vadi nevarēs savienoties ar strāvas atslēgas augšējo un apakšējo terminālo bloku.

• Augstās atrašanās vietā darbs rada noteiktus riskus. Pirmkārt, strāvas atslēga var pārtraukt (tādi notikumi ir notikuši Ķīnā). Otrkārt, ir riska, ka cilvēki nokritīs. Pašlaik strāvas atslēgu pārkāpšana ir stingri aizliegta, kas var novērst strāvas atslēgas testu veikšanu.

• Aeroplatformas izmantošana tiek ierobežota vietā. Dažās pārvadātāja stacijās telpa ir ļoti saīsināta, un dažos elektrotehniskos sektoros nav pietiekami daudz telpas, lai aeroplatforma varētu ieiet, tādējādi testu nevar veikt, un tiek apdraudēta strāvas atslēgas droša darbība. Turklāt, darbojoties ar aeroplatformu, jābūt īpaši uzmanīgiem, jo apkārtējie ierīces parasti ir uzspiesti. Jāievēro pietiekams drošības attālums visu laiku. Lai arī jāievēro pietiekams attālums no izbeigtas ierīces, lai novērstu bojājumus. Aeroplatformas darbībai ir nepieciešama speciālistu uzraudzība, kas palielina nepieciešamo personālu skaitu.

(2) Testēšana, izmantojot ceļa rezistences testa stāvu

• Darbiniekiem tikai jāstāv uz strāvas atslēgas struktūras vai mehānismu kastes un izmanto izolācijas stāvu ar testa vadiem, lai veiktu testu. Nav nepieciešams, lai cilvēki pārkāptu strāvas atslēgu, kas būtiski samazina darbības riskus un palielina drošību.

• Nav nepieciešama aeroplatforma, kas arī samazina augstās atrašanās vietā darba riskus, piemēram, elektropiesākuma risku un risku, ka nepiedienīgi pieskarīsies ierīcei. Tāpat tas ietaupa cilvēkresursus un materiālus.

• Ja izmanto aeroplatformu, nepieciešams profesionāls personāls, lai to vadītu un uzstādītu darba vietā. Pēc uzstādīšanas un darbības noteikti tiks izmantots ilgāks laiks nekā, izmantojot ceļa rezistences testa stāvu. Ceļa rezistences testa stāva izmantošana saīsina darba laiku, uzlabo darba efektivitāti un ietaupa cilvēkresursus.

5. Secinājums

Salīdzinot tradicionālo metodi un ceļa rezistences testa stāva izmantošanu strāvas atslēgu ceļa rezistences testiem, pilnībā demonstrētas priekšrocības, izmantojot ceļa rezistences testa stāvu. Pirmkārt, darbības riski tiek samazināti, un drošība tiek uzlabota. Otrkārt, darba efektivitāte tiek uzlabota, un cilvēkresursi un materiāli tiek ietaupīti, kas samazina izmaksas elektrotīkla drošai darbībai.