10kV SF6 apgaismojuma vienības: struktūra dēļas un kabeļu beigu kvalitāte

1. 10 kV SF6 apgaismojuma vienību (RMU) ievads

10 kV SF6 apgaismojuma vienība parasti sastāv no trim galvenajiem daļējiem: gāzes kompartiments (tankis), darbības mehānismu kompartiments un kabēļa savienojuma kompartiments.

• Gāzes kompartiments ir RMU galvenais sastāvdaļa. Tas ir aizpildīts ar SF6 gāzi un satur būtiskus elementus, piemēram, slodzes spērklusi, šķidriniekus un spērklusa āsu. Slodzes spērklusam ir trīs pozīciju dizains — ietver aizvēršanu, atvēršanu un zemes savienojumu — un tas galvenokārt ir izgatavots no lūžņa spērklusa un loksnes iznīcināšanas kameras, izmantojot SF6 gāzi, lai sasniegtu lielisku izolāciju un loksnes iznīcināšanas veiktspēju.

• Darbības mehānismu kompartimentā darbības mehānisma ir savienota ar spērklusa āsu gan ar slodzes spērklusu, gan ar zemes savienojuma spērklusu. Operators ievelk manuālo darbības stāvu darbības atvilktnē, lai veiktu aizvēršanu, atvēršanu un zemes savienojumu. Jo spērklusa kontaktpunkti ir ievietoti slēgtā gāzes tankā un nav redzami, tādēļ uz darbības mehānisma tiek nodrošināts pozīcijas rādītājs, kas tieši savienots ar spērklusa āsu, skaidri parādot pašreizējo slodzes spērklusa un zemes savienojuma spērklusa statusu. Starp slodzes spērklusu, zemes savienojuma spērklusu un priekšējo paneļa klapu ir instalētas mehāniskas bloķēšanas, lai apmierinātu "piecas aizsardzības" prasības, nodrošinot darbības drošību.

• Kabēļa savienojuma kompartiments atrodas RMU priekšpusei, lai veicinātu kabēļa savienojumu. Kabēļa un RMU izolācijas bushinga savienojumam var izmantot gan pieskāriesam, gan nepieskāriesam silikona gumijas kabēļa piekariem, lai apmierinātu dažādas drošības prasības dažādos darbības vides apstākļos.

2. Divu defektu gadījumu analīze

2.1 SF6 gāzes izplūdes defekts

2015. gada 31. marta pulksten 21:47 10 kV līnijā notika defekts. Līnijas inspekcijas laikā tika novērota dūmu emācija no Yangmeikeng RMU. Atverot šķīdņa durvis, tika konstatēts, ka 2. spērklusa terminālais stabiņš bija salauzies un gāzes tankis izplūdēja. Pārbaudot pēc lokstarpes noņemšanas, tika konstatēts, ka dubultgalveņa šrauba, kas tika izmantota bushinga montāžai, bija nesakritīgi orientēta pret lugala centru, tādējādi bushingam tika izdarīta pastāvīga lejupejoša sprieguma iedarbība no kabēļa. Tas radīja spraugu bushinga pamata augšējā daļā, kas izraisīja SF6 gāzes izplūdi. Šāda veida RMU (modelis: GAK4, ražotājs: Shenzhen Minyuanshun, t.i., Ormazabal) ir pieredzējusi līdzīgus defektus vairākkārt, kas norāda uz ģenētisko projektēšanas vai ražošanas defektu.

Šādi defekti bieži notiek kabēļa terminālajā stabiņā. Galvenie iemesli ietver nepareizu kabēļa montāžu, kas rada ilgstošu mehānisko spriedzi uz terminālā stabiņa, vai RMU paša ražošanas problēmas, piemēram, nepietiekama izolācija noteiktās vietās, abi var izraisīt SF6 gāzes izplūdi.

2.2 Kabēļa termināla defekts RMU

2014. gada decembrī rutīnā inspekcijā tika novērots melnis uz 10 kV RMU šķīdņa durvīm, kas liecināja par iespējamo elektrisku izplūdi. RMU bija četrkompartimentu vienība, kur ceturtā kompartimenta tika neizmantota kā rezerves. Pēc strāvas atslēgšanas un šķīdņa pārbaudes tika konstatētas acīmredzamas izplūdes pazīmes otrajā un trešajā kompartimentā. Otrajā kompartimentā fāze C parādīja skaidras izplūdes pazīmes no stresa konusa līdz šķīdņa korpusam.

Stress cone tika instalēts pārāk zems, pilnībā novietots zemāk par kabēļa pusvadīgā slāņa nogriešanas punktu. Tā apakšējais gals neatbilstēja ar pusvadīgā slāņa nogriešanas punktu, un tā augšējais gals neatbilstēja ar lokstarpes iekšējo pusvadīgo slāni. Tas radīja elektromagnētiskā lauka koncentrēšanos stresa konusa augšējā malā, kas laikā izraisīja izolācijas bojājumu un izplūdi uz šķīdņa sienām. Trešajā kompartimentā B fāzes lokstarpē tika novērotas akmeņa kaitējuma pazīmes.

Pēc demontāžas tika konstatēts, ka tika izmantots terminālais lūžņa, kas bija paredzēts ārējiem pielietojumiem, nevis sākotnēji specifizētais tips. Tādēļ dimensiju atšķirībām, ārējam tipam bija mazāks iekšējais diametrs, kas nepiedāvāja to pilnīgu iestāšanos terminālā studija apakšā. Lai kompensētu, tika nepareizi pievienots plāksne starp lūžņu un bushing vadītāju, kas radīja sliktu kontaktu, palielināja upurus un izraisīja pārmērīgu siltumu. Papildus tam, šajā kompartimentā izmantotā lokstarpes izmērs bija pārāk liels un neatbilda stress cone, neuzticīgi izolējot kabēļa beigu. Tas nomācoši ietekmēja RMU pilno izolācijas integritāti, ļaujot mitrumam kondensēties uz kabēļa izolācijas un atbalsta izolatoru virsmā, samazinot izolācijas veiktspēju un radot izplūdes ceļus.

Kopumā kabēļa termināla izgatavošanas kvalitāte un kabēļa un RMU savienojums ir ļoti svarīgi. Ņemot vērā RMU kompakto struktūru un ierobežoto iekšējo telpu, nepieciešama augsta precizitāte kabēļu savienojumu izgatavošanā. Nepareiza vadītāja, aizsargslāņa vai pusvadīgā slāņa apstrāde, kas rada nepietiekamu plūsmas attālumu, viegli var izraisīt izolācijas bojājumu. Kabēļa terminālu montāžas laikā jāievēro stingra kvalitātes kontrola, lai novērstu defektus avotā un samazinātu strāvas pārtraukumu iespējamību.