Uobičajeni problemi i mjere za rješavanje na kontrolnim kružnicama prekidača od 145kV

Odvojnik na 145 kV je ključni prekidni uređaj u električnim sustavima podstacija. Koristi se u kombinaciji s visokonaponskim prekidačima i igra važnu ulogu u operacijama mreže napona:
Prvo, izolira izvor snage, odvajajući opremu koja se održava od sustava snage kako bi se osigurala sigurnost osoblja i opreme; drugo, omogućuje preklapajuće operacije za promjenu načina rada sustava; treće, koristi se za prekid manjih struja i omiljenih (zamjenskih) struja.

Bez obzira na stanje sustava snage, odvojnik mora pouzdano raditi. Pouzdanost njegove operacije zavisi ne samo od dobre mehaničke performanse, već i od toga da li njegov kontrolni krug ispunjava proizvodne zahtjeve. Ako postoje sigurnosni rizici u kontrolnom krugu odvojnika, mogu se dogoditi ozbiljna nesreća.

1. Analiza principa rada kontrolnog kruga odvojnika na 145 kV

Kontrolni krug odvojnika na 145 kV glavno se sastoji od dvije dijelove: motor kontrolnog kruga i krug snabdijevanja motora. Kontrolni krug uključuje tri načina rada: lokalno ručno otvaranje/zatvaranje, lokalno električno otvaranje/zatvaranje i daljinsko upravljanje otvaranjem/zatvaranjem. Prebacivanje između "daljinskog" i "lokalnog" režima vrši se putem rukoleta odvojnika u kutiji terminala. Kontrolni krug primarno sastoji se od interlokiranog kruga, rukojeta u kutiji terminala, pet-preventivnih (5P) uređaja, kontakata mjerenja i upravljanja, gumba za otvaranje/zatvaranje, kontaktora i drugih komponenti.

Interlokirani krug uglavnom ostvaruje:

• interlokiranje prekidača kako bi se spriječilo otvaranje/zatvaranje odvojnika kada je prekidač zatvoren;

• međusobno interlokiranje odvojnika i zemljišnog prekidača.
  Ova interlokiranja ostvaruju se serijskim povezivanjem normalno otvorenih (NO) i normalno zatvorenih (NZ) kontakata prekidača, odvojnika i zemljišnog prekidača u kontrolni krug. Također, postoje GBM (vezanje busa) i PBM (omiljenje) interlokiranja.

Krug snabdijevanja motora je glavni krug, koji sastoji se od motora, kontakata kontaktora iz kontrolnog kruga, mini prekidnika struje (MCB), granica prekidača itd. U stvarnoj operaciji, motor se kontrolira preko kontrolnog kruga kako bi se vrtil unaprijed ili unazad, time pokrećući otvaranje ili zatvaranje odvojnika. Para kontakata za zatvaranje i otvaranje kontaktora spojena je serijalno u krugu snabdijevanja. Za zatvaranje, redoslijed faza je ABC; za otvaranje, redoslijed se obrne na ACB, tako obrtajući smjer motora za pokretanje lopatica.

Daljinski nadzorni sustav koristi uređaje za mjerenje i upravljanje linijom kako bi se udaljeno kontroliralo otvaranje i zatvaranje odvojnika. Nakon što odvojnik doseže krajnju poziciju (potpuno otvoren ili zatvoren), krug snabdijevanja mora se prekinuti; inače, motor će nastaviti raditi dok se ne sagori. Da bi se to spriječilo, u krugu snabdijevanja su instalirani granicni prekidači. Kada odvojnik doseže krajnju poziciju, granicni prekidač se otvori i zaustavi motor.

Da bi se spriječili opasni radovi - poput otvaranja/zatvaranja odvojnika pod opterećenjem ili zatvaranja zemljišnog prekidača dok je pod napajanjem - u kontrolni krug je ugrađeno električno interlokiranje. Električna operacija je omogućena tek kada su ispunjeni svi pet-preventivni uvjeti.

2. Vrste kvara u kontrolnom krugu

Prema broju defektanataka, kvarovi se mogu podijeliti na trofazne kvarove i kvarove nedostatka faze (uključujući jednofazne ili dvofazne kvarove).
Na temelju operativnih scenarija, kvarovi se mogu dalje klasificirati u četiri vrste:

• Lokalno otvaranje/zatvaranje ne uspijeva, ali daljinska operacija radi.

• Daljinsko otvaranje/zatvaranje ne uspijeva, ali lokalna operacija radi.

• Obje daljinske i lokalne električne operacije ne uspijevaju, ali ručna operacija putem magnetnog povlačenja kontaktora je moguća.

• Samo ručno okretanje rukoleta je moguće.

3. Pojave kvarova odvojnika

Tijekom provode na terenu, uočilo se da odvojnici koji su ranije normalno radili preko daljinskog/lokalnog električnog upravljanja nagle više nisu mogli otvoriti ili zatvoriti. U nekim slučajevima, nakon što je mehanizam pogona motora bio pod napajanjem dulje vrijeme, odvojnik postao je neupotrebljiv - i taj problem se ponavljao. Takvi kvarovi su teško ometali napredak provode i predstavljali sigurnosni rizik za rad podstacije, što je zahtijevalo odmah rješavanje problema i identifikaciju glavnog uzroka.

4. Rješavanje kvarova i analiza glavnog uzroka

4.1 Defektan kontaktor otvaranja/zatvaranja

Ako i lokalna i daljinska operacija ne uspijevaju, idite do kutije terminala i pokušajte jednu lokalnu operaciju otvaranja/zatvaranja. Ako se bobina kontaktora ne energizira pravilno, vjerojatno je da je kontaktor defektan.

Pod normalnim uvjetima, kratko pritiskanje i otpuštanje gumba za otvaranje/zatvaranje dovoljno je za završetak operacije. To je zato što, kada se pritisne gumb, kontaktor aktivira svoje glavne kontaktnice struje, ali također zatvara samoudržavajući kontakt. Čak i nakon što se gumb pusti, kontaktor ostaje energiziran kako bi se motor nastavio vrtjeti.

Ako se motor malo okrene, a zatim odmah zaustavi, ali normalno radi kada se gumb drži pritisnut, vjerojatno je da je samoudržavajući kontakt kontaktora oštećen. Za potvrdu:

• Isključite MCB snabdijevanja motora;

• Pritisnite gumb za otvaranje/zatvaranje;

• Koristite multimjer za provjeru napona na samodržačkom kontaktu.
  Ako nema napona, kontakt je oštećen.

4.2 Pogrešan smjer rotacije motora (greška u fazi)
Glavni krug uključuje spojeve snage motora i položaje kontakata kontaktnog prekidača. Pogrešan smjer rotacije motora obično je posljedica pogrešno priključenih kontakata ili obrnutog redoslijeda faza u trofaznom zračaju koji se dostavlja motoru.

Koraci u otklanjanju neispravnosti:

• Provjerite da su MCB-ovi za kontrolu i snagu motora zatvoreni, te koristite multimjer za potvrdu normalnog napona na donjim terminalima glavnog kruga.

• Isključite snagu motora, zadržite snagu kontrole uključenu, pritisnite lokalne otvarajuće/zatvarajuće tipke u okviru mehanizma i izmjerite provodi li struja kroz odgovarajuće kontakte kontaktnog prekidača kako bi trebalo.

• Ako problem i dalje postoji, isključite snagu kontrole i motora, te provjerite jesu li žuti, zeleni i crveni vodiči faza pogrešno zamijenjeni na terminalima motora.

U jednom slučaju, dva novoinstalirana polja imala su nezgodnu žuti-zeleno-crvenu povrsinu, što je promijenilo redoslijed faza motora. Nakon ispravljanja povrsine, rad je vratio na normalu.

Ostale česte skrivene probleme u kontrolnim krugovima odvojnika uključuju: staranje kontaktnih prekidača, limitni prekidači koji ne dosežu prave položaje, nedostatak interlokova (npr., busbar odvojnik nije interlokovani s busbar zemljačom, ili linija zemljača nije verificirana pod napetvom prije zatvaranja).

Bilo koji komponent u krugu može propasti. Kada dođe do greške, pažljivo provjerite neprekidnost cijelog kontrolnog kruga, eliminirajte dijelove korak po korak, suzite mjesto greške, zamijenite oštećeni dio i vratite krug. Stoga moraju operateri temeljito razumjeti princip rada kako bi brzo identificirali greške, razjasnili logiku otklanjanja neispravnosti i primijenili sustavne metode za efektivno rješavanje problema.

4.3 Ostale neispravnosti

Odvojnik od 145 kV često se koristi i ključno utječe na sigurnost rada elektranama i pretvorbe; stoga je osiguranje njegove pouzdanosti bitno. U praksi, nakon što se prekidač otvori, odvojnik se otvara kako bi se stvorila vidljiva točka izolacije između opreme za održavanje i podnapetih dijelova, pružajući dovoljno sigurno razmak za osoblje.

Pored gornjih dvije vrste neispravnosti, ostale česte probleme uključuju:

(1) Lokalna neuspjela operacija dok udaljena operacija i dalje radi. Za otklanjanje neispravnosti: najprije provjerite selektor "udaljeno/lokalno". Koristite multimjer za potvrdu da li napetost stiže do uređaja za mjerenje i kontrolu kada je selektor postavljen na "udaljeno." Ako ne, zamijenite selektor; ako je napetost prisutna, provjerite žice na slabe terminalne spojeve ili pogrešne spojeve.

(2) Neuspjeh lokalne operacije zbog oštećenih tipki za otvaranje/zatvaranje.
Dva dijagnostička metoda:

• Test na napetosti: pritisnite tipku i koristite multimjer za provjeru da li struja prođe;

• Test bez napetosti: isključite snagu kontrole, pritisnite tipku i koristite funkciju neprekidnosti multimjera za provjeru zatvaranja kontakata tipke.
  Ako se potvrdi da je oštećena, zamijenite tipku kako biste vratili funkcionalnost.

5.Zaključak

Općenito, neispravnosti odvojnika od 145 kV događaju se tijekom rada opreme, posebno u ljetnim mjesecima kada poraste potražnja za strujom, a mogućnosti za planirane isključivanja su minimalne. S obzirom na visoku upotrebu i kritična sigurnosna zahtjeva, stanje odvojnika direktno utječe na sigurnost rada elektranama i pretvorbi. Stoga mora održavajuće osoblje temeljito razumjeti i savladati metode dijagnoze neispravnosti odvojnika kako bi unaprijedilo svoje analitičke sposobnosti i tehničku vještinu. To omogućuje učinkovitu prevenciju neplaniranih operacija, poboljšava stopu otkrivanja i rješavanja neispravnosti, te konačno osigurava sigurnost i stabilnost mreže.