Gostota SF6 prenosnika: Uzroki in rešitve

1. Ozadje

SF6 električna oprema se široko uporablja v elektrarnah in industrijskih podjetjih, zelo napredujejo razvoj elektroenergetske industrije. Zagotavljanje zanesljive in varne delovanje SF6 opreme je postalo ključna naloga za odseke oskrbe s strujom.

V ugasišču in izolatorju SF6 opreme je SF6 plin, ki mora ostati zaprt—vsak propad kompromitira zanesljivost in varnost opreme. Zato je ključno nadzirati gostoto SF6 plina.

Trenutno se pogosto uporabljajo mehanski kazalniki s gustomernimi releji za nadzor gostote SF6. Ti releji zagotavljajo funkcije, kot so alarm in zaklep pri propadu plina, ter na mesti indikacijo gostote. Za izboljšanje odpornosti na udarce so ti releji običajno napolnjeni z silikonskim oljem.

V praksi pa pogosto pride do propada olja iz gustomernih relejev SF6. Po industrijskih poročilih in povratnih informacijah je ta težava široko razširjena—v vsaki elektrarni po vsej Kitajski. Nekateri releji razvijejo propad olja manj kot leta po uporabi. Težava vpliva na vse proizvajalce, vključno z uvoženimi in domačimi modeli. Kratek rečeno, propad olja v napolnjenih gustomernih relejih je obsežen in sistemski problem.

2. Namen Napolnjevanja s Silikonskim Oljem

2.1 Izboljšanje Odpornosti na Vibracije
Ti gustomerni releji običajno uporabljajo spiralske oprte (vlase) električne stike. Čeprav magnetno pomoč poveča moč zapiranja stika, dejanska moč stika (za alarm ali zaklep) temelji predvsem na slabi sili vlasevenega oprta—čeprav s pomočjo magneta, ostane zelo majhna. Tako so stiki zelo občutljivi na vibracije.

2.2 Zaščita Stikov Pred Oksidacijo
Relej uporablja magnetno pomoč pri električnih stikih, ki imajo samodejno nizko moč stika. S časom lahko oksidacija povzroči slabo stikovanje ali popoln propad signala. Napolnjevanje z silikonskim oljem preprečuje izpostavljenost zraku, s tem zaščiti stike pred oksidacijo in zagotovi dolgoročno zanesljivost.

3. Nevarnosti Propada Olja

Nevarnost 1: Izguba Priguševanja in Zmanjšana Odpornost na Udarce
Ko se anti-vibracijsko olje popolnoma izteče, izgubimo priguševalni učinek, kar drastično zmanjša odpornost releja na udarce. Med močnimi mehaničnimi udarci med odpiranjem/zapiranjem preklopnika lahko relej trpi zaradi:

• Zaklep kazalca

• Trajno nezmožnost stikovanja (zaklenjen odprt ali zaprt)

• Prevelika odstopanja meritev

Nevarnost 2: Oksidacija Stikov in onesnaženost
V relejih, kjer je olje iztekle, so magnetno pomočne stiki izpostavljeni zraku, kar jih naredi občutljive na oksidacijo in nagromadanje prahu. To vodi do nerezultatnega stikovanja ali popolnega prekinitve signala. Če gustomerni relej zaradi zaklepljenega kazalca ali pokvarjenih stikov ne more zaznati dejanske izgube SF6 plina.

Predstavljajte si SF6 preklopnik, ki izgubi svoj izolacijski plin, a gustomerni relej zaradi notranje pokvari ne more aktivirati alarma ali zaklpa—in potem poskuša prekiniti strmi tok. Posledice bi bile katastrofalične.

Dodatno, iztečeno olje onesnažuje druge dele preklopne naprave, privablja prah in še bolj kompromitira varno delovanje SF6 preklopne naprave.

4. Analiza Pritrdišč Propada Olja

Propad olja se glavno dogaja na treh lokacijah:

4.1 Notranji Propad v 7-stikalnem Terminalnem Skrinji
Izhodni signali iz releja zahtevajo električne povezave od notranjosti do zunanjosti skrinje, z uporabo 7-stikalnega plastmasnega konektorja. Notranji stiki so izdelani iz bakra, medtem ko je kuža iz plastmase. Sestav se izdelava s prelitkom (litjem). Zaradi različnih koeficientov toplinske raztegljivosti metala in plastmase lahko temperaturne spremembe ustvarijo mikrokopnje ali lupe na mejnici, kar vodi do propada olja.

4.2 Propad na Mejni Lokaciji Med 7-stikalno Skrinjo in Kužo
Ta mejna lokacija je zategnuta z O-oblikastim gumenim prstnikom. Pod normalnimi pogoji je propad redko. Vendar, kadar se notranji tlak poveča ali kadar je velika temperaturna razlika med notranjostjo in zunanjostjo skrinje, lahko stres na zategnitev povzroči, da olje izteče iz te meje.

4.3 Propad na Pokrovu Kazalca
Propad tukaj je redkejši in običajno rezultat netočne montaže proizvajalca, kot so nedostatna zategnitev ali nesporazum pri proizvodnji.