Fuga hidráulica e fuga de gas SF6 en interruptores

Fuga en mecanismos operativos hidráulicos

Para os mecanismos hidráulicos, a fuga pode causar unha frecuente puesta en marcha da bomba a curto prazo ou un tempo de repressurización excesivamente longo. A seepage interna grave do óleo nos válvulas pode levar a un fallo por perda de presión. Se o óleo hidráulico entra no lado de nitróxeno do cilindro acumulador, pode causar un aumento anormal da presión, que afecta á segura operación dos interruptores de circuito SF6.

A parte das fallos causados por dispositivos de detección de presión danados ou anormais e componentes de presión que resultan en una presión de óleo anormal, e fallos como a incapacidade de cerrar ou abrir debido a bobinas solenoides de disparo/cierre, varillas de empuje de válvulas de primeira etapa, ou problemas de señales de interruptores auxiliares, case todos os outros fallos nos mecanismos hidráulicos son causados por fugas, incluíndo a fuga de nitróxeno.

As principais localizacións de fuga de óleo nos mecanismos hidráulicos inclúen: válvulas de tres vias e válvulas de drenaxe, tuberías de óleo de alta/baixa presión, xuntas de manómetros e relés de presión, sellos danados nas varillas de pistón de cilindros de traballo e acumuladores, e orificios de areia en tanques de óleo de baixa presión.

(1) Fuga nas xuntas de tuberías de óleo de alta/baixa presión, manómetros e relés de presión

A fuga nas xuntas de tubería representa unha proporción relativamente grande entre todas as fugas de mecanismos hidráulicos, aproximadamente o 30%. As tuberías de óleo hidráulico e as xuntas logran un selado mediante "ferrules". Se a precisión de maquinaria, a forza de aperto é incorrecta, ou hai rebabas na conexión, pode ocorrer unha fuga de óleo. Durante o manejo, aperte ligeramente a xunta primeiro; se a fuga persiste, retire a tubería de óleo e volva a montala correctamente. O par de aperto durante o montaxe non debe ser demasiado alto nin demasiado baixo para evitar danos ao ferrule—apertando só ata que non haxa sifonamento de óleo.

(2) Fuga de óleo debido a selos deficientes

Os mecanismos hidráulicos xeralmente usan dous tipos de selado: selado ríxido e selado elástico. O selado elástico inclúe:

• Selos de borracha "O", que utilizan a deformación elástica para o selado estático ou dinámico en superficies planas ou circulares.

• Selos de tipo "V", que son direccionais—a parte aberta do "V" debe mirar cara ao lado de alta presión.

A mala calidade ou instalación incorrecta dos selos, rebabas nas varillas de pistón, contaminantes no óleo, ou desgaste durante o movemento poden causar un fallo no sello. A compresión insuficiente, o envellecemento ou o dano tamén levan a fugas. Cando se atopan tales condicións, os selos deben ser substituídos.

(3) Fuga de sello no corpo da válvula

O selado nas superficies de acoplamento de válvulas como válvulas de tres vias e válvulas de drenaxe usa principalmente selado ríxido, xeralmente logrado a través do selado de liña de válvula. Por exemplo, as válvulas de bola dependen dun contacto estreito entre unha bola de acero e o asiento da válvula para o selado, mentres que as válvulas cónicas dependen dun ajuste estreito entre a superficie cónica e o porto da válvula.

As principais causas de fuga nas superficies de acoplamento das válvulas inclúen: baixa precisión de axuste de selado, rugosidade superficial excessiva e erros de planicidade, baixa precisión de maquinaria, presenza de impurezas nas superficies de acoplamento durante o montaxe ou a operación, levando a un dano na superficie de selado.

Métodos de manejo:

• Elimine as rebabas dos compoñentes relevantes;

• Se o óleo hidráulico está suxo ou non cumple con os estándares, substitúa-lo ou filtre-o;

• Para selos de válvulas de bola defectuosos, volve a montalos con atención—a superficie de selado non debe ser demasiado ancha, e debe usar unha nova bola de acero de alta precisión;

• Para selos cónicos defectuosos, lapide e repare con atención;

• Se o desgaste do sello é grave e irreparable, substitúa o compoñente enteiro.

(4) Fuga de carcasa

A fuga de carcasa xeralmente resulta de defectos en fundicións ou soldaduras que se expanden debido ao choque de presión do sistema hidráulico. Por exemplo, se hai sifonamento nas soldaduras de tanques de óleo ou cilindros de nitróxeno (acumuladores), é necesario unha reparación por soldadura.

(5) Recarga de gas SF6

Antes de recargar os interruptores de circuito SF6, utilice gas SF6 calificado para purgar a tubería de recarga durante 5 segundos para eliminar o aire dentro da tubería. Durante a operación, asegúrese de que a interface de recarga estea limpa. En condicións de alta humidade, pode usarse un secador de aire eléctrico para secar a interface. Idealmente, axuste a presión de recarga para que sexa case igual á presión interna de SF6 no interruptor de circuito antes de conectar a manguera de recarga. A diferenza de presión xeralmente debe ser menor a 100 kPa. Está prohibida a recarga de alta presión directa sen un reductor de presión. A presión do gas recargado no interruptor de circuito debe ser ligeramente superior ao valor especificado para compensar o gas consumido durante as medidas futuras de humidade.

(6) Detección de humidade no gas SF6

O contido de humidade no gas SF6 afecta significativamente ao rendemento de extinción de arco, á resistencia dieléctrica e á vida útil do equipo eléctrico. Cando a humidade supera os límites, poden formarse compostos tóxicos ou corrosivos a temperaturas elevadas durante o arco, corroendo os compoñentes metálicos dentro da cámara de arco e potencialmente causando a explosión do interruptor de circuito.

Por tanto, a medida da humidade debe realizarse 24 horas despois de que o gas SF6 sexa recargado no equipo. Antes da medida, verifique que a presión interna de gas SF6 está ligeramente por encima da presión nominal. As medidas deben realizarse durante o tempo seco con baixa humidade ambiental, usando tuberías dedicadas, xeralmente non máis longas de 5 metros. A tubería de medida debe ser purgada con nitróxeno seco ou co gas SF6 novo e calificado antes da medida.

(7) Detección de fugas de gas SF6

As localizacións comúns de fugas nos interruptores de circuito SF6 inclúen: varillas de accionamento e selos arrañados en aisladores de soporte, selado deficiente en válvulas de recarga, fisuras na base de soportes de porcelana, conexiones de flange, orificios de areia na cubeta do interrumpidor, placas de cubrición de triple caixa, xuntas de tuberías de gas, interfaces de relés de densidade, xuntas de manómetros secundarios, soldaduras e desajuste entre ranuras de selado e selos (juntas).

Antes de realizar a proba, sopre calquera gas SF6 circundante. A continuación, move lentamente a sonda do detector 1–2 mm sobre o punto de proba. Nas condicións normais, a agulla do detector permanece estable. Se a agulla fluctúa e se sospeita de gas residual, sopre aire para dispersalo durante 1 hora e continúe midindo.