სადგურზე განხორციელებული SF6 აირის სიმკვრივის რელეების ტესტირება: შესაბამისი პრობლემები

შესაძლებლობები

SF6 არის ფართოდ გამოყენებული იზოლირებისა და დარტყმის წარმოქმნის საშუალება სიმაღლის და კარგი სიმაღლის ელექტრო ტექნიკაში მისი საშუალებით სიმართლე, დარტყმის წარმოქმნის თვისებები და ქიმიური სტაბილობა. ელექტრო ტექნიკის იზოლირების ძალა და დარტყმის წარმოქმნის შესაძლებლობა დამოკიდებულია SF6 აირის სიმკვრივეზე. SF6 აირის სიმკვრივის შემცირება შეიძლება განაპირობოს ორი მთავარი რისკი:

• ტექნიკის დიელექტრული ძალის შემცირება;

• დარტყმის წყვეტის შემცირება.

ადიდებით, აირის დახვრეტა ხშირად იწვევს თხელის შესაბამისად, რაც ზრდის SF6 აირის თხელის შემცველობას და შემდეგ უფრო დარღვევს იზოლირების შესაძლებლობას. ამიტომ, საჭიროა SF6 აირის სიმკვრივის კონტროლი ტექნიკის უსაფრთხო ფუნქციონირების დასამაგრებლად.

SF6 აირის სიმკვრივის რელე (ასევე ცნობილი როგორც სიმკვრივის მონიტორი, კონტროლერი ან სიმკვრივის მაჩვენებელი) ინსტალირებულია SF6 ელექტრო ტექნიკაზე ინტერნალური აირის სიმკვრივის ცვლილებების რეფლექტირებისთვის. ის გამოიყენებს წნევის ცვლილებების გამოვლენას სიმკვრივის ცვლილებების ინდიკირებისთვის, იწევს ალარმის სიგნალს, როდესაც სიმკვრივე შედის პრესეტირებულ ალარმის დონეზე, და ბლოკირებს სიჩქარის შეკრულებებს, თუ ის შემდეგ შემცირდება ბლოკირების დონეზე. რადგან მისი შესაძლებლობები დირექტულად გავლენას იხდის ტექნიკის უსაფრთხოებაზე, მისი ნადირობის და სიზუსტის რეგულარული ტესტირება მნიშვნელოვანია.

1. SF6 აირის სიმკვრივის რელეების ტიპები და მუშაობის პრინციპი

1.1 მექანიკური აირის სიმკვრივის რელეები

მექანიკური რელეები შეიძლება განვითარდეს სტრუქტურით კლასიფიცირებული როგორც ბელოვის ტიპის და ბურდონის ტიუბის ტიპის, და ფუნქციით როგორც ის, რომელთაც აქვთ წნევის დისპლეი და არ აქვთ. როგორც ერთი და მეორე ტიპი გამოიყენებენ ტემპერატურის კომპენსაციას აირის სიმკვრივის კონტროლისთვის.

როგორც მაგალითი, განვიხილოთ ტიპიური ბელოვის ტიპის (ხედეთ რისუნი 1):

• პრეჩარჯების კამერა არის შევსებული SF6 აირით იმავე წნევით, როგორც მონიტორის კამერა;

• მეტალური ბელოვი არის დაკავშირებული მონიტორის კამერასთან;

• როდესაც ხდება დახვრეტა, ბელოვის შინაგანი წნევა შემცირდება, შექმნის წნევის სხვაობას, რამაც შეიკუმშება ბელოვი. ეს მოძრაობა აქტივირებს მიკროსიჩის მექანიკური კავშირით, რითაც იწევს ალარმის ან ბლოკირების სიგნალი.

რადგან პრეჩარჯების კამერა არის იმავე გარემოში, ტემპერატურის ცვლილებები ერთნაირად არის გამოხატული ორივე მხარეს, რითაც შესაძლებელი ხდება ავტომატური ტემპერატურის კომპენსაცია.

რისუნი 1. მექანიკური აირის სიმკვრივის რელეის პრინციპი
(შენიშვნა: 4—მიკროსიჩი; 3—ბიმეტალური სტრიპი; 2—მეტალური ბელოვი; 1—პრეჩარჯების კამერა)

1.2 ციფრული აირის სიმკვრივის რელეები

ეს რელეები გამოიყენებენ SF6 მოლეკულების ძლიერ ელექტრონეგატიურობას. იონიზაციის კამერაში ალფა ნაწილაკის წყარო იონიზებს აირს, და დირექტული დიდი ელექტროს ველის ქვეშ, იქმნება იონური დენი. ეს დენი არის პროპორციული აირის სიმკვრივის. როდესაც სიმკვრივე შემცირდება, გამომავალი დენი შემცირდება, რაც შესაძლებელი ხდება რეალური დროის კონტროლი.

ციფრული სიმკვრივის რელეების უპირატესობები შეიძლება იყოს:

• დირექტური ციფრული დისპლეი წნევის, ეკვივალენტური წნევის 20°C-ზე და ტექნიკის ტემპერატურის;

• კომპატიბილი კომპიუტერული სისტემებით ออนไลინ კონტროლისთვის;

• შესაძლებლობა გამოვიდეს დახვრეტის ტრენდის გრაფიკები, რაც მხარს უშვებს მდგომარეობის შესახებ მერემედი;

• სრული სკეილის ზომები განსხვავებული დიაპაზონების გარეშე, ველში რეგულირებადი პარამეტრები;

• გამომავალი აირის შევსების ალარმის და დაბალი წნევის ბლოკირების კონტაქტური სიგნალები.

რისუნი 2. ციფრული აირის სიმკვრივის რელეის პრინციპი
(შენიშვნა: ალფა ნაწილაკები იონიზაციის კამერაში იონიზებენ SF6 აირს; ელექტრონები მიდის ანოდში, დადებითი იონები დაბრუნდება ემიტერში, შექმნის დენს, რომელიც ამპლიფიცირებულია და გამომავალი)

2. სიმკვრივის რელეების ადგილზე ტესტირების უნდადობა

სიმკვრივის რელეები შეიძლება განიხილოს ადგილზე ან ლაბორატორიაში. რითაც ლაბორატორიული ტესტირება შეიძლება შეიცავდეს უფრო სიზუსტეს, ის შეიძლება შეიცავდეს რამდენიმე უარყოფით მხარეს:

• დემონტაჟი შეიძლება დარღვავდეს დასაწყის დახურულობას, რაც შესაძლოა განახორციელოს რეალური დახურულობა;

• პრეციზიული ინსტრუმენტები შეიძლება დაკარგოს კალიბრაცია ტრანსპორტირების შოკების გამო;

• მუშაობის სხვადასხვა განვადება ხდება დემონტაჟის და რემონტის დროს.

ამიტომ, როდესაც შესაძლებელია, რეკომენდებულია ადგილზე ტესტირება, რადგან ეს უფრო ეფექტური და უსაფრთხო არის.

3. ინსტრუმენტები ადგილზე ტესტირებისთვის

რადგან SF6 ელექტრო ტექნიკა არ უნდა იყოს დაბინძურებული ნაზებით ან სხვა აირებით, მხოლოდ SF6 აირი შეიძლება გამოვიყენოს ტესტირების საშუალებად. იდეალური კალიბრაციის მოწყობილობა უნდა შეიცავდეს:

• ინტეგრირებული SF6 აირის ცილინდრი;

• რეგულირებადი წნევა;

• ავტომატური ტემპერატურის კომპენსაცია და გარდაქმნა.

ეს სტატია წარმოადგენს JMD-1A SF6 აირის სიმკვრივის რელეს კალიბრაციის უნიტს, რომელიც ხარისხით აღინიშნება შემდეგი მახასიათებლებით:

• შენახული SF6 ცილინდრი და წნევის რეგულირების სისტემა;

• ტესტირების დროს განსაზღვრული აპარატურის აირის ცირკულის იზოლაცია საკუთარი აირის სარგებლობით;

• მეტრირებული მნიშვნელობების ავტომატური გარდაქმნა სტანდარტულ წნევად 20°C-ზე;

• ყველაწლიური ფაბრიკული რეკალიბრაციის საჭიროება ზუსტობის დასარწმუნებლად;

• ზუსტი კლასი 0.5, რაც აკმაყოფილებს მოთხოვნას, რომ „სტანდარტული ინსტრუმენტის შეცდომა არ უნდა აღემატოს ტესტირებული ინსტრუმენტის შეცდომის ერთ მესამედს“ (ტესტირებული რელეები ჩვეულებრივ არის კლასი 1.5-ზე ქვემოთ), სრულად აკმაყოფილებს ადგილობრივ მოთხოვნებს.

4. აირის სიმკვრივის რელეების ტესტირების შინაარსი

4.1 ტესტირების სტანდარტები და სიხშირე

GB50150-1991 და DL/T596-1996-ის თანახმად:

• ახალი აპარატურა უნდა განხორციელოს სიმკვრივის რელეების ტესტირება დასასრულის დასაწყებად;

• სამუშაოდ არის ტესტირება ყოველ 1–3 წლის შემდეგ, ან დიდი რემონტის შემდეგ ან საჭიროების შემთხვევაში;

• მოქმედების მნიშვნელობები უნდა დაესმინოს წარმოშობის ტექნიკურ სპეციფიკაციებს;

• წნევის მაჩვენებლის შეცდომა და ჰისტერეზის უნდა იყოს დაშვებული ზუსტი კლასის ზღვების ფარგლებში.

4.2 ტესტირების პუნქტები

ძირითადი ტესტირების პუნქტები შედგება:

• ალარმის (აირის დატვირთვა) აქტივირების წნევა;

• ბლოკირების აქტივირების წნევა;

• ბლოკირების დაბრუნების წნევა;

• ალარმის დაბრუნების წნევა;

• თუ აქვს წნევის მაჩვენებელი, მისი მითითებაც უნდა განხორციელდეს ტესტირება.

წნევის მაჩვენებლის ტესტირების მოთხოვნები:

• მინიმუმ 5 ტესტის წერტილი სტანდარტული დიაპაზონის თანაბარად განაწილებული;

• ორი სრული ციკლი წნევის დამატებით და გამომართული;

• წნევის დამატება ნელა და სტაბილურად, თითოეულ წერტილზე გადასახადი წინადადებები;

• ორი ციკლიდან მაქსიმალური მითითების შეცდომა არის ბოლოს მიღებული შედეგი.

მოქმედების მნიშვნელობების მოთხოვნები:

• უნდა დაესმინოს წარმოშობის სპეციფიკაციებს;

• აქტივირების და დაბრუნების წნევებს უნდა იყოს ნაკლები ვიდრე 0.02 MPa;

• ყველა წნევის მნიშვნელობა უნდა გადაიტრანსფორმირდეს სტანდარტულ მნიშვნელობებად 20°C-ზე;

• ჩაიწერეთ გარემოს ტემპერატურა, გაზომილი წნევა და გადაყვანილი 20°C წნევა.

5. სიმკვრივის რელეებისა და აპარატურის შორის დაკავშირების მეთოდები

არსებულია ხუთი სამყარო დაკავშირების ტიპი:

• იზოლაციის ვალვით
       რელეს და აპარატურას შორის დადგენილია ვალვა (FA). ტესტირების დროს დახურეთ FA, დაუკავშირდით ტესტის თავს, შემდეგ გახსნით FB და დაიწყეთ ტესტირება.

• შემოწმების ვალვით
       რელეს წაშლის შემდეგ, შემოწმების ვალვა ავტომატურად დაიზოლირებს აპარატურის მხარეს, რით დასაშვებია ტესტირების აპარატის დირექტული დაკავშირება გარე პორტს.

• შემოწმების ვალვით + პლუნჯერის ბოლტი (ხედა ფიგურა 3)
       დეკომპონირება არ საჭიროა. გახსნით W2-ს პლუნჯერის ბოლტი; შემოწმების ვალვა F1 ავტომატურად დაიზოლირებს აირის გზას, რით დასაშვებია ტესტის თავის დირექტული დაკავშირება.

ფიგურა 3. სიმკვრივის რელეს სქემა შემოწმების ვალვით და პლუნჯერის ბოლტით
(დანიშნულებები: B1—სიმკვრივის რელე; W1—აირის დატვირთვის პორტი; W2—ტესტის პორტი; MA—წნევის მაჩვენებელი; F1—შემოწმების ვალვა)

• დირექტული დაკავშირება იზოლაციის გარეშე
       ეს არის არალოგიური დიზაინი. თუ რელე გაურკვეველია, ის არ შეიძლება ჩამოვიცვალოთ ან განვიხილოთ ხელმისაწვდომი და უნდა დავიცადოთ დიდი რემონტი. რეკომენდებულია რემონტის დროს დავაყენოთ იზოლაციის ვალვები მომავალი დარღვევისთვის.

შეჯამება: პირველი სამი დაკავშირების ტიპი საშუალებას აძლევს ადგილობრივ ტესტირებას; მეოთხე არ აძლევს.

6. შესახებ ადგილობრივი კალიბრაციის დარღვევები

• გარეშე დაკლება: ტესტირება უნდა ჩამოთვლილი იყოს დაკლების გარეშე. დაართეთ კონტროლის ძალა და დააიზოლირეთ ალარმის/ბლოკირების კონტაქტები ტერმინალურ ბლოკზე, რათა არ მოხდეს შემთხვევითი მეორე წრედის ფუნქციონირება.

• დაადასტურეთ კავშირის ტიპი: კავშირის სტრუქტურები განსხვავდება დარგებს შორის. დაადასტურეთ ტიპი დემონტაჟის წინ, რათა არ მოხდეს მცდარი მოქმედება და გაზის გადატეკა.

• აღდგენა იზოლაციური კლაპანები: ტესტირების შემდეგ დარწმუნდით, რომ ყველა იზოლაციური კლაპანი აღდგენილია სწორ პოზიციებში და დამტკიცებულია.

• გადართული კავშირების დასუფთავება: დასუფთავეთ ყველა სატრანსპორტო კავშირი ტესტირების წინასად და შემდეგ. თუ საჭიროა, გადართეთ პატარა რაოდენობით SF6 გაზი, რათა არ შემოხვედეს დაბინძურება ან წყალი.

• დახურვის დაცვა: დაიცავეთ დახურვის ზედაპირები, ჩანაცვლეთ ახალი რეზინები და შესრულეთ დახურვის დაბრუნების შემდეგ დახურვის გამოძახება.

• წნევის ერთეულების გარდაქმნა: JMD-1A ტესტერი გამოიყენებს სათვალე წნევას. თუ რელემ იყენებს აბსოლუტურ წნევას (მაგალითად, ABB LTB145D შერეული გარეშე დაკლების მართვის მოწყობილობა), გარდაქმნეთ ერთეუნები შედარების წინ.

7. დასკვნა

SF6 გაზის სიმჭირდელობის რელემ არის მნიშვნელოვანი კომპონენტი, რომელიც უზრუნველყოფს SF6 ელექტროტექნიკური მოწყობილობების უსაფრთხო ფუნქციონირებას. მისი მოქმედების პერფორმანსი დირექტულად არსებულია სისტემის ნადежности. ამიტომ, რეგულარული ადგილზე ტესტირება უნდა ჩამოთვლილი იყოს შესაბამისი რეგულაციების თანახმად სიზუსტის და ნადეჟნობის უზრუნველყოფისთვის. ტესტირების დროს საჭიროა სტრიქონით დასტურის ციკლების, პროცედურების და მითითებების სტრიქონით დასტური, რათა გამოისმინოთ უსაფრთხოების რისკები და გადახვევა შეცდომიანი დასკვნები.