المشاكل الشائعة ووسائل التعامل مع دوائر التحكم في الفاصل الكهربائي بـ 145 كيلوفولت
الفصل الكهربائي بجهد 145 كيلوفولت هو جهاز تبديل حيوي في أنظمة الكهرباء بالمحطات. يستخدم مع مفاتيح الدائرة ذات الجهد العالي ويلعب دورًا مهمًا في تشغيل شبكة الطاقة:
أولاً، يعزل مصدر الطاقة، ويفصل المعدات قيد الصيانة عن نظام الطاقة لضمان سلامة الأفراد والمعدات؛ ثانيًا، يمكنه إجراء عمليات التبديل لتغيير وضعية التشغيل للنظام؛ ثالثًا، يستخدم لقطع دوائر التيار الصغير والدوائر المتوازية (الحلقات).
بغض النظر عن حالة نظام الطاقة، يجب أن يعمل الفصل الكهربائي بشكل موثوق. يعتمد أداءه على ليس فقط الأداء الميكانيكي الجيد ولكن أيضًا على مدى تلبية دائرة التحكم له متطلبات الإنتاج. إذا كانت هناك مخاطر أمنية في دائرة التحكم للفصل الكهربائي، فقد يحدث حوادث خطيرة.
1. تحليل مبدأ دائرة التحكم للفصل الكهربائي بجهد 145 كيلوفولت
تتألف دائرة التحكم للفصل الكهربائي بجهد 145 كيلوفولت أساسا من جزأين: دائرة التحكم للمحرك ودائرة طاقة المحرك. تتضمن دائرة التحكم ثلاثة أنماط للتشغيل: الفتح/الغلق اليدوي المحلي، الفتح/الغلق الكهربائي المحلي، والتحكم عن بعد في الفتح/الغلق. يتم التحويل بين وضع "عن بعد" و"محلي" عبر مقابض التحكم في الفصل الكهربائي داخل صندوق الطرف النهائي. تتكون دائرة التحكم بشكل أساسي من دائرة الترابط، مقابض التحكم في صندوق الطرف النهائي، أجهزة الوقاية الخمس (5P)، نقاط الاتصال لقياس والتحكم، أزرار الفتح/الغلق، الملامسات وغيرها من المكونات.
تعمل دائرة الترابط بشكل أساسي على:
ربط المفتاح الكهربائي لمنع تشغيل الفصل الكهربائي عند غلق المفتاح الكهربائي؛
الترابط المتبادل بين الفصل الكهربائي ومفتاح الأرض.
يتم تحقيق هذه الروابط بتوصيل نقاط الاتصال المفتوحة عادة (NO) والمغلقة عادة (NC) للمفتاح الكهربائي والفصل الكهربائي ومفتاح الأرض في سلسلة داخل دائرة التحكم. بالإضافة إلى ذلك، هناك روابط GBM (الربط بين الخطوط) و PBM (التجاوز).
تتكون دائرة طاقة المحرك من الدائرة الرئيسية، والتي تتضمن المحرك، نقاط الاتصال من الملامسات في دائرة التحكم، مفاتيح الدائرة المصغرة (MCBs)، مفاتيح الحدود، وغيرها. في التشغيل الفعلي، يتم التحكم في المحرك بواسطة دائرة التحكم ليقوم بالدوران للأمام أو الخلف، مما يؤدي إلى فتح أو غلق الفصل الكهربائي. يتم توصيل زوج من نقاط الاتصال من ملامسات الفتح والغلق في سلسلة في دائرة الطاقة. للفتح، تكون ترتيب الطور ABC؛ وللغلق، يتم عكس الترتيب إلى ACB، مما يعكس اتجاه دوران المحرك لتشغيل الشفرات.
تستخدم نظام الرصد البعيد أجهزة قياس والتحكم في الخط لفتح وغلق الفصل الكهربائي عن بعد. بعد الوصول إلى نهاية مسار الفصل الكهربائي (كامل الفتح أو الغلق)، يجب قطع دائرة الطاقة؛ وإلا سيستمر المحرك في العمل حتى يحترق. لمنع هذا، يتم تركيب مفاتيح الحدود في سلسلة في دائرة الطاقة. عندما يصل الفصل الكهربائي إلى نهايته، تقوم مفتاح الحدود بفتح وتوقف المحرك.
لمنع العمليات الخطرة مثل فتح/غلق الفصل الكهربائي تحت الحمل أو غلق مفتاح الأرض أثناء الشحن، يتم دمج رابط كهربائي في دائرة التحكم. يتم تمكين التشغيل الكهربائي فقط عندما يتم استيفاء جميع شروط الوقاية الخمسة.
2. أنواع أعطال دائرة التحكم
يمكن تصنيف الأعطال بناءً على عدد الأطوار المعيبة إلى أعطال ثلاثية الأطوار وأعطال فقدان الطور (بما في ذلك فشل طور واحد أو طورين).
بناءً على السيناريوهات العملية، يمكن تقسيم الأعطال إلى أربع أنواع:
فشل الفتح/الغلق المحلي، ولكن التشغيل عن بعد يعمل.
فشل الفتح/الغلق عن بعد، ولكن التشغيل المحلي يعمل.
فشل التشغيل الكهربائي المحلي والبعيد، ولكن التشغيل اليدوي عبر جذب الملامسات ممكن.
فقط التشغيل اليدوي بواسطة العصا المجنزرة ممكن.
3. ظواهر أعطال الفصل الكهربائي
خلال عملية التدشين على الأرض، تم ملاحظة أن الفواصل الكهربائية التي كانت تعمل بشكل طبيعي عبر التحكم الكهربائي المحلي/البعيد فجأة فشلت في الفتح أو الغلق. وفي بعض الحالات، بعد أن بقيت آليات التشغيل للمحرك مشحونة لفترة طويلة، أصبح الفصل الكهربائي غير قابل للعمل - وهذا العطل يتكرر مرارًا. مثل هذه الأعطال تعيق بشدة تقدم التدشين وتعرض تشغيل المحطة لمخاطر أمنية، مما يتطلب حل المشكلات فورًا لتحديد السبب الجذري.
4. التعامل مع الأعطال وتحليل السبب الجذري
4.1 ملامسات الفتح/الغلق المعيبة
إذا فشل التشغيل المحلي والبعيد، انتقل إلى صندوق الطرف النهائي وحاول تشغيل الفتح/الغلق محليًا مرة واحدة. إذا لم يشحن ملف الملامسة بشكل صحيح، فمن المرجح أن يكون الملامس معيبًا.
في الظروف الطبيعية، يكون الضغط القصير والإفراج عن زر الفتح/الغلق كافياً لإكمال العملية. هذا لأن الضغط على الزر يجعل الملامس لا ينشط فقط نقاط الاتصال الرئيسية للطاقة ولكنه يغلق أيضًا نقطة الاتصال الذاتية الحافظة. حتى بعد الإفراج عن الزر، يبقى الملامس مشحونًا لمواصلة تشغيل المحرك.
إذا بدأ المحرك بالدوران قليلاً ثم توقف على الفور، ولكنه يعمل بشكل طبيعي عند الضغط المستمر على الزر، فمن المرجح أن تكون نقطة الاتصال الذاتية الحافظة للملامس تالفة. للتأكيد:
قم بإيقاف MCB طاقة المحرك؛
اضغط على زر الفتح/الغلق؛
استخدم جهاز قياس متعدد لفحص الجهد عبر نقطة الاتصال ذاتية الحفاظ.
إذا لم يكن هناك جهد، فإن نقطة الاتصال تالفة.
4.2 اتجاه دوران المحرك غير صحيح (خطأ في تسلسل الطور)
يشمل الدائرة الرئيسية اتصالات طاقة المحرك وأوضاع نقاط اتصال المفتاح الكهربائي. عادة ما يكون اتجاه دوران المحرك غير الصحيح ناتجًا عن خطأ في التوصيل أو عكس تسلسل الطور في التغذية الثلاثية الأطوار إلى المحرك.
خطوات الفحص والتصحيح:
تحقق من أن كلاً من مفاتيح الدائرة الكهربائية للتحكم وطاقة المحرك مغلقة، واستخدم جهاز قياس متعدد لتأكيد وجود جهد طبيعي عند الأطراف السفلية للدائرة الرئيسية.
فصل طاقة المحرك، وحافظ على طاقة التحكم، واضغط على أزرار الفتح والإغلاق المحلية في صندوق الآلية. قم بقياس ما إذا كانت نقاط اتصال المفتاح الكهربائي توصل كما هو متوقع.
إذا استمرت المشكلة، فصل طاقة التحكم وطاقة المحرك، وتحقق مما إذا كانت أسلاك الطور الصفراء والخضراء والحمراء متباعدة بشكل خاطئ عند أطراف المحرك.
في حالة واحدة، كان لدى شقين تم تركيبهما حديثًا توصيلات صفراء-خضراء-حمراء غير متسقة، مما غيّر تسلسل الطور للمحرك. بعد تصحيح التوصيلات، عادت العملية إلى وضعها الطبيعي.
تشمل المشكلات الخفية الشائعة الأخرى في دوائر التحكم في الفاصل الكهربائي: المفاتيح الكهربائية القديمة، والمفاتيح الحدودية التي لا تصل إلى المواقع الصحيحة، وعدم وجود الترابط (مثل عدم ربط الفاصل الكهربائي للأعمدة مع مفتاح تراب الأرض للأعمدة، أو عدم التحقق من الجهد قبل إغلاق مفتاح تراب الأرض للخط).
يمكن لأي مكون في الدائرة أن يفشل. عندما يحدث عطل، يجب فحص استمرارية الحلقة التحكمية بأكملها بعناية، وإزالة الأقسام تباعًا، وتضييق موقع العطل، واستبدال المكون المعطل، واستعادة الدائرة. لذلك، يجب على المشغلين فهم مبادئ التشغيل تمامًا حتى يتمكنوا من تحديد العطل بسرعة، وتحديد منطق الفحص والتصحيح، وتطبيق الأساليب النظامية لحل المشكلات بكفاءة.
4.3 أعطال أخرى
يتم تشغيل الفاصل الكهربائي ذو الجهد 145 كيلوفولت بشكل متكرر ويؤثر بشكل كبير على التشغيل الآمن للمحطات الكهربائية ومراكز التوزيع؛ لذا فمن الضروري ضمان موثوقيته التشغيلية. عمليًا، بعد فتح المقاطع الكهربائي، يتم فتح الفاصل الكهربائي لإنشاء نقطة عزل مرئية بين المعدات تحت الصيانة والأجزاء الموصلة، مما يوفر مسافة أمان كافية للعاملين.
بالإضافة إلى نوعي العطل السابق ذكرهما، تتضمن المشكلات الشائعة الأخرى:
(1) فشل التشغيل المحلي بينما لا يزال التشغيل عن بعد يعمل. للفحص والتصحيح: تحقق أولاً من مفتاح الاختيار "عن بعد/محلي". استخدم جهاز قياس متعدد لتأكيد وصول الجهد إلى جهاز القياس والتحكم عند ضبط المفتاح على "عن بعد". إذا لم يكن الجهد موجودًا، استبدل المفتاح؛ وإذا كان الجهد موجودًا، تحقق من التوصيلات للتأكد من عدم وجود ملامسات فضفاضة أو توصيلات خاطئة.
(2) فشل التشغيل المحلي بسبب تلف أزرار الفتح والإغلاق.
طريقتان للفحص:
الفحص المباشر: اضغط على الزر واستخدم جهاز قياس متعدد لفحص ما إذا كان الجهد يمر عبره؛
الفحص بدون تغذية: أغلق طاقة التحكم، اضغط على الزر، واستخدم وظيفة الاستمرارية في جهاز القياس المتعدد لفحص ما إذا كانت نقاط اتصال الزر تغلق.
إذا تأكدت الخطأ، استبدل الزر لاستعادة الوظيفة.
5. الخلاصة
بشكل عام، تحدث أعطال الفاصل الكهربائي ذو الجهد 145 كيلوفولت أثناء تشغيل المعدات، خاصة في الصيف حيث تزداد الطلب على الكهرباء وتقل فرص الإغلاقات المجدولة. نظرًا لاستخدامها العالي ومتطلبات السلامة الحرجة، تؤثر حالة الفواصل الكهربائية مباشرة على التشغيل الآمن للمحطات الكهربائية ومراكز التوزيع. لذا، يجب على فنيي الصيانة فهم وتتقن طرق تشخيص أعطال الفواصل الكهربائية لتعزيز قدراتهم التحليلية والفنية. هذا يسمح بمنع العمليات غير المقصودة، وتحسين معدلات الكشف عن الأعطال وحلها، وبالتالي ضمان سلامة واستقرار شبكة الكهرباء.
