145kV Kesici Anahtar Kontrol Devrelerinde Yaygın Olan Sorunlar ve Önleme Tedbirleri

145 kV anahtarlama cihazı, alt istasyon elektrik sistemlerinde kritik bir anahtarlama cihazıdır. Yüksek gerilimli devre kesicilerle birlikte kullanılır ve güç ağı operasyonlarında önemli bir rol oynar:
İlk olarak, bakım altında olan ekipmanları güç sisteminden ayırarak personel ve ekipman güvenliğini sağlar; İkinci olarak, sistem operasyon modunu değiştirmek için anahtarlama işlemlerine olanak tanır; Üçüncü olarak, küçük akım devrelerini ve şunt (döngü) akımlarını kesmek için kullanılır.

Güç sisteminin durumuna bakılmaksızın, anahtarlama cihazı güvenilir bir şekilde çalışmalıdır. İşlem güvenilirliği sadece iyi mekanik performansa bağlı değil, aynı zamanda kontrol devresinin üretim gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığına da bağlıdır. Anahtarlama cihazının kontrol devresinde güvenlik tehlikeleri varsa, ciddi kazalar meydana gelebilir.

1. 145 kV Anahtarlama Cihazlarının Kontrol Devresi Prensip Analizi

145 kV anahtarlama cihazının kontrol devresi, genellikle iki bölümden oluşur: motor kontrol devresi ve motor güç kaynağı devresi. Kontrol devresi, yerel manuel açma/kapama, yerel elektrikli açma/kapama ve uzaktan kontrol açma/kapama olmak üzere üç işlem modu içerir. “Uzak” ve “yerel” modları arasındaki geçiş, aralıktaki terminal kutusundaki anahtarlama cihaz kolu ile gerçekleştirilir. Kontrol devresi, kilitlenme devresi, terminal kutusu kolu, beş önleyici (5P) cihazları, ölçüm & kontrol kontakları, aç/kapat düğmeleri, kontaktörler ve diğer bileşenlerden oluşur.

Kilitlenme devresi, çoğunlukla aşağıdaki işlevleri gerçekleştirir:

• Devre kesicinin kapalı olduğu durumlarda anahtarlama cihazının işlemini engellemek için devre kesici kilidi;

• Anahtarlama cihazı ve topraklama anahtarındaki karşılıklı kilitleme.
  Bu kilitlenmeler, devre kesici, anahtarlama cihazı ve topraklama anahtarının normal açık (NO) ve normal kapalı (NC) kontaklarının kontrol devresine seri bağlanmasıyla sağlanır. Ayrıca, GBM (ana hat bağlantısı) ve PBM (şunt) kilitleri de bulunmaktadır.

Motor güç kaynağı devresi, motor, kontrol devresindeki kontaktörlerden gelen kontaklar, güç minyatür devre kesicileri (MCB), limit anahtarlama cihazları vb. unsurlardan oluşan ana devredir. Gerçek uygulamada, motor kontrol devresi tarafından ileri veya geri yönde döndürülmekte ve bu şekilde anahtarlama cihazının açma veya kapanmasını sağlıyor. Kapatma ve açma kontaktörlerinden gelen bir çift kontak, güç devresinde seri olarak bağlanır. Kapatma için faz sıralaması ABC; açma için ise sıralama ACB olarak ters çevrilir, böylece motorun yönü değişerek bıçakların hareketini sağlar.

Uzaktan izleme sistemi, hat ölçüm & kontrol cihazlarını kullanarak anahtarlama cihazının açma ve kapanmasını uzaktan kontrol eder. Anahtarlama cihazı son pozisyona (tamamen açık veya kapalı) ulaştığında, güç devresi koparılmalıdır; aksi takdirde, motor sürekli çalışarak yanacaktır. Bunu önlemek için, güç devresine serileştirilmiş limit anahtarlama cihazları monte edilmiştir. Anahtarlama cihazı son pozisyona ulaştığında, limit anahtarlama cihazı açılır ve motora durdurma emri verir.

Yük altında anahtarlama cihazının açma/kapanması veya yük altında topraklama anahtarının kapatılması gibi tehlikeli işlemlerden korunmak için, kontrol devresine elektriksel bir kilitlenme entegre edilmiştir. Elektrikli işlem, tüm beş önleyici koşulların karşılandığı zaman etkinleştirilir.

2. Kontrol Devresi Hata Türleri

Hatalar, hatalı faz sayısına göre üç faz hataları ve faz kaybı hataları (bir faz veya iki faz hataları dahil) olarak ayrılabilir.
Operasyon senaryolarına dayanarak, hatalar dört tipe ayrılabilir:

• Yerel açma/kapama başarısız olurken, uzaktan işlem çalışır.

• Uzaktan açma/kapama başarısız olurken, yerel işlem çalışır.

• Hem uzaktan hem de yerel elektrikli işlemler başarısız olurken, kontaktör manyetik çekme ile manuel işlem mümkün olur.

• Sadece manuel çark işlemi mümkündür.

3. Anahtarlama Cihazlarındaki Arızaların Gözlemlenen Durumu

Alan komisyonlaması sırasında, daha önce uzaktan/yerel elektrikli kontrolle normal çalışan anahtarlama cihazlarının birdenbire açma veya kapanma yapamadığı gözlemlendi. Bazı durumlarda, motor işletme mekanizması uzun süre enerjili kaldıktan sonra, anahtarlama cihazı çalışamaz hale geldi—ve bu sorun tekrar tekrar ortaya çıktı. Bu arızalar, komisyonlama sürecini ciddi ölçüde bozdu ve alt istasyon operasyonlarına güvenlik riskleri oluşturdu, bu nedenle hemen sorunun kök nedenini belirlemek için sorun giderme işlemi gereklidir.

4. Arıza Giderme ve Kök Neden Analizi

4.1 Hatalı Aç/Kapat Kontaktörleri

Hem yerel hem de uzaktan işlemlerin başarısız olduğu durumlarda, terminal kutusuna gidip bir kez yerel açma/kapama işlemi denenebilir. Eğer kontaktör bobini doğru bir şekilde enerjilenmiyorsa, kontaktör muhtemelen hatalıdır.

Normal şartlarda, aç/kapat düğmesine kısa bir süre basılıp bırakmak yeterlidir. Çünkü düğmeye basıldığında, kontaktör sadece ana güç kontaklarını etkinleştirir, aynı zamanda kendini tutan bir kontak da kapatır. Düğmeden elimizi çektiğimizde bile, kontaktör motora devam etmesi için enerjilenmiş kalır.

Eğer motor biraz döner ve hemen durursa, ancak düğme sürekli basılı tutulduğunda normal çalışıyorsa, kontaktörün kendini tutan kontağı muhtemelen hasarlıdır. Onaylamak için:

• Motor gücü MCB'yi kapatın;

• Aç/kapat düğmesine basın;

• Multimetre kullanarak kendiliğinden tutma temasındaki gerilimi kontrol edin.
  Gerilim yoksa, temas hasarlıdır.

4.2 Yanlış Motor Döndürme Yönü (Faz Sırası Hatası)
Ana devre, motor güç bağlantılarını ve kontaktör temas konumlarını içerir. Yanlış motor döndürme genellikle yanlış bağlanmış temalar veya motora giden üç fazlı güç kaynağındaki ters faz sırasına neden olur.

Sorun giderme adımları:

• Hem kontrol hem de motor güç MCB'lerinin kapalı olduğundan emin olun ve ana devrenin alt uçlarındaki normal gerilimi multimetre ile doğrulayın.

• Motor gücünü kesin, kontrol gücünü açık tutun ve mekanizma kutusundaki yerel aç/kapa düğmelerini basın. İlgili kontaktör temalarının beklenen şekilde iletken olup olmadığını ölçün.

• Sorun devam ederse, hem kontrol hem de motor gücünü kesin ve sarı, yeşil, kırmızı faz kablolarının motora giden terminalde yanlış takılıp takılmadığını kontrol edin.

Bir durumda, yeni kurulan iki bölmede sarı-yeşil-kırmızı kablolaması tutarsızdı, bu da motor faz sırasını değiştirdi. Kablolar düzeltildikten sonra, operasyon normalleşti.

Ayırıcı kontrol devrelerinde diğer yaygın gizli sorunlar arasında: yaşlı kontaktörler, sınırlayıcı anahtarlarda doğru pozisyona ulaşmama, eksik kilitleme (örneğin, ana hat ayırıcısı ile ana hat topraklama anahtarının kilitlememesi, veya hat topraklama anahtarının kapanmadan önce voltaj doğrulanmaması) bulunur. 

Devredeki herhangi bir bileşen başarısız olabilir. Bir arıza oluştuğunda, tüm kontrol döngüsünün sürekliliğini dikkatlice inceleyin, bölümleri adım adım eleminate edin, arıza konumunu daraltın, hatalı bileşeni değiştirin ve devreyi yeniden canlandırın. Bu nedenle, operatörler işlem prensiplerini tam olarak anlamalıdır ki hızlıca arızaları tespit edebilsinler, sorun giderme mantığını belirleyebilsinler ve sistematik yöntemleri etkili bir şekilde uygulayabilsinler.

4.3 Diğer Arızalar

145 kV ayırıcı sıklıkla işletilir ve enerji üretim merkezleri ve dağıtım merkezlerinin güvenli işletimini büyük ölçüde etkiler; bu nedenle, işleme güvenilirliğinin sağlanması önemlidir. Uygulamada, devre kesicinin açılmasından sonra, ayırıcı açılır ve bakım ekipmanları ile canlı parçalar arasında görünür bir izolasyon noktası oluşturulur, böylece personelin yeterli güvenlik açıklığı sağlanır.

Yukarıdaki iki arıza tipinin yanı sıra, diğer yaygın sorunlar şunlardır:

(1) Uzaktan işlemler çalışırken yerel aç/kapa başarısızlığı. Sorun giderme: Önce "uzaktan/yerel" seçici anahtarı kontrol edin. Anahtar "uzaktan" konumuna ayarlandığında, ölçüm & kontrol cihazına gerilimin ulaşıp ulaşmadığını multimetre ile doğrulayın. Eğer gerilim yoksa, anahtarı değiştirin; eğer gerilim varsa, gevşek terminal veya yanlış bağlantıları kontrol edin.

(2) Aç/kapa düğmelerinin hasar görmesine bağlı yerel işlemlerin başarısızlığı.
İki teşhis yöntemi:

• Canlı test: düğmeye basın ve multimetre ile gerilimin geçip geçmediğini kontrol edin;

• Enerjisiz test: kontrol gücünü kapatın, düğmeye basın ve multimetrenin devre kapalı fonksiyonu ile düğme temalarının kapanıp kapanmadığını kontrol edin.
  Eğer hata olduğunu onaylarsanız, düğmeyi değiştirerek işlevi restore edin.

5.Sonuç

Genel olarak, 145 kV ayırıcı arızaları ekipman işletimi sırasında ortaya çıkar, özellikle yaz aylarında elektrik talebinin arttığı ve planlı kesintilerin minimum olduğu dönemlerde. Yüksek kullanım oranları ve kritik güvenlik gereksinimleri göz önüne alındığında, ayırıcıların durumu doğrudan enerji üretim merkezlerinin ve dağıtım merkezlerinin güvenli işletimini etkiler. Bu nedenle, bakım personeli ayırıcı arızası teşhisi yöntemlerini tam olarak anlayıp ustalaşmalıdır, böylece analitik yeteneklerini ve teknik bilgilerini artırabilirler. Bu, istenmeyen işlemlerin önlenmesine, arıza tespiti ve çözüm oranlarının iyileştirilmesine ve sonunda enerji ağının güvenliği ve istikrarının sağlanması için etkilidir.