Essenziali per la Manutenzione Invernale dei Disconnettori di Tipo GW5
Nelle sottostazioni con livelli di tensione di 110 kV e inferiori, il disgiuntore del tipo GW5 è ampiamente utilizzato grazie alla sua struttura semplice, alle prestazioni affidabili dei contatti e alla funzione di auto-pulizia dei contatti. Ogni inverno, il tasso di guasti dovuti al riscaldamento anomalo nei disgiuntori del tipo GW5 mostra una tendenza all'aumento. Pertanto, migliorare le pratiche di manutenzione invernale per i disgiuntori del tipo GW5 (da ora in poi definiti "disgiuntori") e la rapida rilevazione e risoluzione dei guasti di sovraccaloramento sono di fondamentale importanza per l'operatività sicura e stabile della rete elettrica.
1. Tipi Comuni di Guasti
1.1 Chiusura Incompleta
Con il calo delle temperature invernali, la viscosità degli oli lubrificanti e delle grasserie aumenta, incrementando l'attrito nelle componenti di trasmissione del meccanismo di operazione del disgiuntore. Inoltre, la pioggia e la neve aumentano significativamente la probabilità di corrosione nelle parti meccaniche. Questi effetti combinati possono alterare lo spazio totale di movimento del disgiuntore. Se il disgiuntore non si chiude completamente, la resistenza di contatto aumenta, causando un riscaldamento anomalo una volta alimentato. Inoltre, gli abiti pesanti indossati dal personale di manutenzione in inverno possono ostacolare l'operazione manuale precisa, potenzialmente causando una chiusura incompleta.
1.2 Incrinatura delle Placche Conduttrici
A differenza del rame puro, l'ottone contiene più zinco, ha un coefficiente di dilatazione termica maggiore e una maggiore resistenza alla deformazione. Con forti variazioni di temperatura giornaliere in inverno, le placche conduttrici, i tubi conduttori e i bulloni di fissaggio subiscono diversi gradi di espansione e contrazione termica. Le placche conduttrici in ottone subiscono stress di deformazione significativi, rendendole propense a incrinature. Ciò aumenta la resistenza di contatto e causa un surriscaldamento localizzato. Secondo le statistiche di una società di distribuzione elettrica, sei incidenti di sovraccaloramento causati da placche conduttrici in ottone si sono verificati tra novembre e dicembre 2021.
1.3 Rottura dei Morsetti di Transizione Rame-Alluminio
Quando si collegano barre conduttrici di rame a conduttori di alluminio, sono necessari morsetti di transizione rame-alluminio, che sono giunti saldati di rame e alluminio. I morsetti tradizionali utilizzano un design di saldatura a tenuta trasversale. A causa delle differenze nelle proprietà dei materiali e nei coefficienti di dilatazione termica, la zona di saldatura diventa il punto più debole sotto cicli termici. Unitamente a frequenti oscillazioni dei conduttori in condizioni ventose invernali, ciò porta a fatica metallica, danni, sovraccaloramento e persino rottura nella zona di saldatura.
1.4 Danni alle Molle di Tensione
Le basse temperature invernali riducono l'elasticità delle molle di tensione nei contatti del disgiuntore. Le molle già corrosa o danneggiata subiscono una perdita di tensione particolarmente grave. Una forza molla ineguale riduce la pressione di contatto tra i contatti sinistro e destro, diminuendo l'area di contatto effettiva. Nei casi più gravi, le molle possono portare corrente involontariamente. Poiché il ferro (materiale comune per le molle) ha una resistività elevata, ciò causa un ulteriore riscaldamento e ulteriori danni alle molle, portando infine a un serio sovraccaloramento del disgiuntore.
1.5 Formazione di Strati Contaminanti
L'aria invernale è secca e spesso inquinata, specialmente nelle aree fortemente contaminate con alti livelli di polvere. Se viene applicata una quantità eccessiva di vaselina ai contatti del disgiuntore, questa assorbe facilmente la polvere. All'essiccazione, si forma uno strato contaminante indurito, un cattivo conduttore, che causa un sovraccaloramento significativo. Durante la manutenzione, la rimozione aggressiva di tali strati attraverso la limatura può danneggiare il rivestimento d'argento sottostante, aumentando artificialmente la resistenza di contatto e creando nuovi rischi di sovraccaloramento.
2. Pratiche Chiave di Manutenzione Invernale per Disgiuntori
2.1 Rafforzamento delle Passeggiate Operative
La rilevazione precoce del sovraccaloramento attraverso regolari passeggiate operative è essenziale:
Applicare etichette indicatrici di temperatura (adesivi termocromatici) alle parti principali portatrici di corrente; ispezionare per fusione o cambiamenti di colore durante le passeggiate per identificare il sovraccaloramento.
Effettuare ispezioni durante o dopo la pioggia/neve: le aree sovraccaldate mostreranno vapore, neve fusa o punti asciutti. I pluvi di calore sopra i punti di contatto sono più visibili a temperature ambientali più fredde.
Eseguire pattugliamenti notturni "senza luci" per rilevare luminescenza o arcing nei punti di contatto.
Osservare i cambiamenti di colore e odori: l'alluminio sovraccalato diventa biancastro, il rame diventa rosso-violaceo, la vernice a colori di fase si incrina o si scolla, e in casi gravi può essere percepibile un odore bruciato.
2.2 Migliorare la Qualità della Manutenzione e Adottare Materiali e Tecnologie Avanzate
Promuovere l'uso di materiali e tecniche aggiornate durante la manutenzione:
Sostituire le placche conduttrici in ottone con quelle in rame puro.
Utilizzare morsetti di transizione rame-alluminio crimpati longitudinalmente invece di quelli saldati trasversalmente.
Applicare lubrificanti resistenti a basse temperature.
Installare design di contatto migliorati con molle di pressione o piastre a molla.
Seguire rigorosamente le procedure di manutenzione: sostituire le molle di tensione che mostrano una perdita di elasticità significativa o danni severi al rivestimento.
Quando si puliscono gli strati contaminanti dai contatti principali, evitare la limatura per proteggere il rivestimento d'argento. Invece, immergere i contatti in benzina per ammorbidire i depositi, quindi pulirli delicatamente con panni di cotone senza pelucchi.
