110kV اور 220kV SF6 سरکٹ بریکرز کے لوپ ریزسٹنس کو لوپ ریزسٹنس ٹیسٹ رڈز کا استعمال کرتے ہوئے ٹیسٹ کرنے کا طریقہ
سروکشها از مهمترین دستگاههای الکتریکی در سیستم برق هستند. این دستگاهها قادر به قطع، بستن و حمل جریان عادی خطوط عملیاتی هستند و میتوانند جریانهای ناهماهنگ مشخص (مانند جریان کوتاه) را در زمان مشخصی حمل، بستن و قطع کنند. تماس خوب در مدار هدایتکننده سروکش شرط حیاتی برای تضمین عملکرد ایمن آن است. اگر تماس ضعیف باشد، میتواند باعث سوختن یا حتی سوزاندن سوئیچ شود که منجر به قطع برق در شبکه برق میشود. اینکه تماس در مدار هدایتکننده سروکش خوب است یا نه، میتواند از طریق آزمون مقاومت مدار تعیین شود. بنابراین، اندازهگیری مقاومت مدار در آزمونهای پیشگیرانه ضروری است. در اینجا، آزمون مقاومت مدار سروکش شش فلوئورید سولفور ۲۲۰kV به عنوان مثال معرفی میشود.
۲. تحلیل وضعیت فعلی
در سیستم برق کنونی کاربردی، بیشتر سیستمهای ۱۱۰kV و ۲۲۰kV از سروکشهای SF₆ استفاده میکنند. بر اساس نیازهای طراحی عایقبندی خود سروکش و نیازهای طراحی سیستم برق، ارتفاع سروکش ۱۱۰kV معمولاً ۲.۵ متر و ارتفاع سروکش ۲۲۰kV معمولاً ۴ متر است. علاوه بر این، ارتفاع چارچوب حدود ۲ متر است. ارتفاع کل سروکش بین ۴ تا ۶ متر است.
برای انجام آزمون مقاومت مدار سروکش، نیاز به سیلمها و پلتفرمهای هوایی است. علاوه بر این، برای سروکشهای SF₆ معکوس کنونی، صعود توسط کارکنان مجاز نیست. بنابراین، اگر آزمون مقاومت مدار با روش آزمون معمولی انجام شود، فقط میتوان از پلتفرم هوایی استفاده کرد.
۳. خلاصه روشهای آزمون
(۱) اصل آزمون
برای آزمون مقاومت مدار سروکش، از روش کاهش ولتاژ استفاده میشود. اصل روش کاهش ولتاژ این است که وقتی جریان مستقیم از طریق مدار تحت آزمون عبور میکند، کاهش ولتاژ در اطراف مقاومت تماس مدار اتفاق میافتد. با اندازهگیری جریان عبوری از مدار و کاهش ولتاژ در مدار تحت آزمون، مقدار مقاومت مستقیم تماس مدار میتواند با استفاده از قانون اهم محاسبه شود: R = U/I. نمودار مداری آزمون مقاومت مدار سروکش به شرح زیر است (شکل ۱):
ولتاژ تفاوت بین یک نقطه پتانسیل و نقطه پتانسیل دیگری است. اگر فرض کنیم که زمین نقطه صفر پتانسیل است، میتوانیم به سادگی فهمید که ولتاژ اعمال شده یک القاء الکتروموتوریک است. در این مورد، ما فقط نیاز داریم تا یک القاء الکتروموتوریک بین دو نقطه آزمون با استفاده از دستگاه آزمون اعمال کنیم.
(۲) روش آزمون
نمودار اتصال فیزیکی محلی برای آزمون مقاومت مدار سروکش شش فلوئورید سولفور (SF₆) به شرح زیر است (شکل ۲):
به طور مشهور، وقتی آزمونهای بالاولتاژ روی سروکشها انجام میشود، هر دو طرف سروکش باید به طور مطمئن زمین شوند. این یک تدابیر فنی برای تضمین ایمنی است که در قوانین ایمنی به طور واضح مشخص شده است. بر اساس ویژگی اساسی اینکه جریان فقط میتواند از طریق مسیر خاصی جریان یابد، در طول آزمون مقاومت مدار سروکش، ما به طور ذکی از تدابیر ایمنی در طول عملیات - سیم زمین - به عنوان مدار جریان استفاده میکنیم. سیم زمین دارای مقطع مس ۲۵mm² است که برای تحمل جریان بزرگ ۲۰۰A کافی است و نیازهای آزمون را برآورده میکند.
در طول آزمون، ما نقطه زمینشدن سیم زمین در یک طرف سروکش را قطع میکنیم، در حالی که زمینشدن ایمن نقطه کار در طرف دیگر حفظ میشود. ما دو قطب جریان دستگاه آزمون را به سیمهای زمین در هر دو طرف سروکش متصل میکنیم. به این ترتیب، جریان میتواند از طریق سیمهای زمین در هر دو طرف عبور کند و مدار جریان آزمون را تشکیل دهد. چون نقطه زمینشدن در یک طرف سروکش در طول آزمون قطع شده است، مقاومت شبکه زمین از مدار آزمون حذف میشود و تضمین میشود که مدار آزمون فقط شامل سروکش است و دقت آزمون را تضمین میکند.
بعدی حل مدار ولتاژ آزمون است. ما سیمهای مدار ولتاژ آزمون را به میله فلزی بالایی میله عایق (میله فلزی بالایی به طور خاص پردازش شده است تا دارای یک سر تیز شود تا تماس خوبی با ترمینال سروکش داشته باشد) متصل میکنیم. چون مقاومت مدار سروکش خود بسیار کوچک است، حتی مقاومت انتقال بسیار کوچک نیز میتواند خطاهای قابل توجهی ایجاد کند. در طول آزمون، میله فلزی بالایی میله عایق به ترمینال سروکش فشار داده میشود (دو میله عایق لازم است که به ترتیب به ترمینالهای بالایی و پایینی سروکش فشار داده میشوند). چون سیمهای مدار ولتاژ آزمون باریک و سبک هستند، تقریباً تأثیری بر عملیات بلند کردن میلههای عایق توسط آزمونکنندگان ندارند.
دلیل اینکه مدار جریان با استفاده از سیمهای زمین در هر دو طرف سروکش تشکیل میشود دوگانه است. اولاً، سیمهای جریان ضخیم و سنگین هستند. ثانیاً، به دلیل جریان آزمون بزرگ، تماس خوب باید تضمین شود؛ در غیر این صورت، نقاط تماس خورد میشوند. اگر از میلههای عایق برای تشکیل مدار جریان استفاده میشد، وزن افزایش یافته میلههای عایق آنها را برای آزمونکنندگان دشوار میکرد و تماس خوب تضمین نمیشد.
آزمون به شرح زیر انجام میشود: ابتدا ما کلیپهای سیمهای -I و +I را به سیمهای زمین در هر دو طرف سروکش متصل میکنیم. این میتواند توسط کارکنانی که روی زمین ایستادهاند انجام شود و مدار جریان را تشکیل میدهد. سپس، آزمونکنندگان روی چارچوب یا جعبه مکانیسم سروکش ایستاده و میلههای فلزی بالایی میلههای عایق متصل به سیمهای مدار ولتاژ را به ترمینالهای بالایی و پایینی سروکش فشار میدهند. بسیار مهم است که -U با -I و +U با +I متناظر باشند. به این ترتیب، مدار آزمون کامل میشود.
۴ تحلیل نتایج آزمون
برای آزمونکنندگان، همه چیز باید با دادهها اثبات شود. با استفاده از میلههای عایق خاص آماده شده برای آزمون مقاومت مدار سروکشها، آزمونهای مقاومت مدار را روی سروکشهای ۲۲۰kV و ۱۱۰kV در زیرстанیون ۲۲۰kV Haigeng و زیرستانیون ۲۲۰kV Songming انجام دادیم.
سروکش ۱۱۰kV زیرستانیون ۲۲۰kV Haigeng
سروکش ۲۲۰kV زیرستانیون ۲۲۰kV Songming
سروکش ۲۲۰kV زیرستانیون ۲۲۰kV Songming
نتایج بدست آمده از روش معمولی و میله آزمون مقاومت مدار تقریباً یکسان هستند، با خطای ۱ تا ۲ μ&Ω;. این خطا قابل قبول است و نشان میدهد که این روش امکانپذیر و دقیق است.
مقایسه آزمون مقاومت مدار سروکشها با استفاده از میله آزمون مقاومت مدار و روش معمولی
(۱) روش معمولی
روش معمولی نیازمند صعود کارکنان به سروکش یا استفاده از پلتفرم هوایی است. بدون صعود یا استفاده از پلتفرم هوایی، سیمهای آزمون نمیتوانند به ترمینالهای بالایی و پایینی سروکش متصل شوند.
(۲) آزمون با استفاده از میله آزمون مقاومت مدار
۵ نتیجهگیری
از طریق مقایسه بین روش معمولی و روش استفاده از میله آزمون مقاومت مدار برای آزمون مقاومت مدار سروکشها، برتری استفاده از میله آزمون مقاومت مدار به طور کامل نشان داده شده است. اولاً، خطرات عملیاتی در طول کار کاهش مییابد و ایمنی افزایش مییابد. ثانیاً، کارایی کار افزایش مییابد و منابع انسانی و مادی صرفهجویی میشود که هزینههای عملیات ایمن شبکه برق را کاهش میدهد.
