Зимни елементи за поддръжка на разключвачи от тип GW5
В подстанции с напрежение до 110 кВ включително, GW5-типа изолатор е широко използван поради своята проста конструкция, надеждна контактна характеристика и функция за самоочистване на контактите. Всеки зимен сезон забелязваме увеличаване на процентът на дефектни случаи, свързани с аномално затопляне на GW5-тип изолатори. Затова подобряването на зимните практики за поддръжка на GW5-тип изолатори (впред да се наричат "изолатори") и навременното откриване и решаване на проблеми с прекомерно затопляне са от ключово значение за безопасната и стабилна работа на електрическата мрежа.
1. Общи типове дефекти
1.1 Непълно затваряне
С понижаването на температурите през зимата, вискозитетът на смазките и мастите се увеличава, което води до повишаване на триенето в преносните компоненти на механизма за управление на изолатора. Освен това дъжд и сняг значително увеличават вероятността за корозия на механичните части. Тези комбинирани ефекти могат да променят общия ход на операцията на изолатора. Ако изолаторът не успее да се затвори напълно, контактното съпротивление се увеличава, което води до аномално затопляне при зареждане. Освен това дебелата зимна дреха, която обикновено носят персонала по поддръжка, може да попречи на точната ръчна операция, което потенциално води до непълно затваряне.
1.2 Разцепване на проводими зажимни плочки
По сравнение с чистата мед, латунта съдържа повече цинк, има по-висок коефициент на термично разширение и по-голяма устойчивост към деформация. При големите дневни вариации на температурата през зимата, проводимите зажимни плочки, проводимите тръби и заварките подлежат на различни степени на термично разширяване и съкращаване. Латунните зажимни плочки изпитват значителен стрес от деформация, което ги прави склонни към разцепване. Това увеличава контактното съпротивление и причинява локално затопляне. Според данни на една електроенергийна компания, шест случая на затопляне, причинени от латунни зажимни плочки, са били регистрирани между ноември и декември 2021 г.
1.3 Прекъсване на медно-алуминиеви преходни клампи
При свързване на медни проводящи стержени с алуминиеви проводници, са необходими медно-алуминиеви преходни клампи - сварени съединения на мед и алуминий. Традиционните клампи използват трансверсален проект на сваряване. Поради разликите в материалните свойства и коефициентите на термично разширение, зоната на сваряване става най-слабата точка при термични цикли. Комбинирано с честото разклатяване на проводниците при ветровити зимни условия, това води до метална умора, повреда, затопляне и дори прекъсване на сваряването.
1.4 Повреда на въздушни пружини
Ниските зимни температури намаляват еластичността на въздушните пружини в контактите на изолатора. Пружините, които вече са корозирани или повредени, страдат особено сериозно от загуба на напрежение. Неравномерната сила на пружините намалява контактното налягане между лявите и десните контакти, намалявайки ефективната контактна площ. В тежки случаи, пружините може случайно да пренасят ток. Тъй като желязото (общо използван материал за пружини) има висока съпротивителност, това причинява допълнително затопляне и още по-голяма деградация на пружините, което в крайна сметка води до сериозно затопляне на изолатора.
1.5 Формиране на слоеве от замърсители
Зимният въздух е сух и често замършен, особено в области с високи нива на прах. Ако на контактите на изолатора се приложи прекомерно количество петролеум (Vaseline), той лесно абсорбира прах. При изсушаване, това формира твърд слой от замърсители - слаб проводник, който причинява значително затопляне. По време на поддръжка, агресивното триене за премахване на такива слоеве може да повреди основната серебърна покривка, което изкуствено увеличава контактното съпротивление и създава нови рискове за затопляне.
2. Ключови зимни практики за поддръжка на изолатори
2.1 Подобрени оперативни обходи
Ранното откриване на затопляне чрез регулярни обходи е съществено:
Приложете етикети за индикация на температура (термокромни етикети) на основните части, които пренасят ток; проверете за топене или промяна на цвета по време на обходите, за да идентифицирате затоплянето.
Изведете инспекции по време на или след дъжд/сняг: затоплените области ще покажат пара, топнат сняг или сухи места. Топлинните стълбове, които се издигат над контактните точки, са по-видими при по-ниски температури на околната среда.
Изпълнете нощни обходи "без светлина", за да обнаружите светещи или искрящи точки на контактите.
Наблюдайте промяните в цвета и мириса: аномално затоплен алюминий става бял, мед става лилаво-червена, фазната боja на краската се разцепва или се отделя, и в тежки случаи може да се усети мирис на изгоряло.
2.2 Подобрение на качеството на поддръжката и използване на напредък в материали и технологии
Продвижете използването на подобрените материали и техники по време на поддръжка:
Заменете латунните зажимни плочки с чисто медни.
Използвайте продълговито залепени медно-алуминиеви преходни клампи вместо трансверсално сварени типове.
Приложете смазки, устойчиви към ниски температури.
Инсталирайте подобрени дизайни на контактите, включващи пружини за налягане или пружинни плочки.
Строго спазвайте процедурите за поддръжка: заменете въздушните пружини, които показват значителна загуба на еластичност или сериозни повреди на покритието.
Когато изчиствате слоеве от замърсители от главните контакти, избегнете триене, за да защитите серебърната покривка. Вместо това, погледнете контактите в бензин, за да омекотите отлаганията, след това внимателно ги изчистете с безплесенни памучни кърпи.
