Operación Anormal e Manejo de Interruptores e Desconectadores de Alta Tensión
Fallos comúns nos interruptores de alta tensión e perda de presión do mecanismo
Os fallos comúns dos propios interruptores de alta tensión inclúen: incapazidade de pechar, incapazidade de abrir, cierre falso, apertura falso, asincronía das tres fases (contactos que non se pechan ou abren simultaneamente), danos no mecanismo de operación ou perda de presión, proxección de aceite ou explosión debido á capacidade de interrupción insuficiente, e os interruptores selectivos por fase que non funcionan segundo a fase mandada.
"Perda de presión do mecanismo do interruptor" xeralmente refírese a anormalidades na presión hidráulica, neumática ou nivel de aceite dentro do mecanismo do interruptor, levando ao bloqueo da operación de pechar ou abrir.
Manexo de interruptores con bloqueo de pechar/abrir durante a operación
Cando un interruptor experimenta bloqueo de pechar/abrir durante a operación, debe ser aislado do servizo o máis rápido posible. Deberían tomarse as seguintes medidas dependendo da situación:
Nas subestacións equipadas cun interruptor de bypass dedicado ou un interruptor de bus-tie que tamén funciona como bypass, pode usarse o método de substitución de bypass para aislar o interruptor defectuoso da rede.
Se a substitución de bypass non é factible, pódese usar o interruptor de bus-tie en serie co interruptor defectuoso; despois, abre o interruptor do lado da potencia oposto para desenerxizar o interruptor defectuoso (despois da transferencia de carga).
Para configuracións de barramento tipo II, pecha o disconector externo doha liña para converter a conexión tipo II nunha conexión T, así sacando de servizo o interruptor defectuoso.
Cando o propio interruptor de bus-tie experimenta bloqueo de pechar/abrir, pecha simultaneamente os dous desconectores de bus dun certo elemento (isto é, "dual-span"), despois abre os dous desconectores laterais do interruptor de bus-tie.
Para subestacións con dúas fontes de enerxía pero sen interruptor de bypass, se un interruptor de liña sufre perda de presión, a subestación pode ser convertida temporalmente nunha configuración de subestación terminal antes de tratar o mecanismo de operación do interruptor con perda de presión.
Para un interruptor defectuoso nun esquema de barramento 3/2 operando dentro dunha rede en anel, pode ser aislado usando os seus dous desconectores laterais.
Consecuencias da operación non de todas as fases de interruptores de alta tensión
Se unha fase do interruptor falla na interrupción, é equivalente a unha circuito abierto de dúas fases; se dúas fases fallan na interrupción, é equivalente a un circuito abierto de unha fase. Isto xera voltaxes e correntes de secuencia cero e negativa, podendo causar as seguintes consecuencias:
O desprazamento do punto neutro causado polo voltaxe de secuencia cero leva a voltaxes desequilibrados entre as fases e terra, con algunhas fases experimentando voltaxe elevada, aumentando o risco de rotura de aislamento.
A corrente de secuencia cero crea interferencia electromagnética dentro do sistema, ameazando a seguridade das liñas de comunicación.
A corrente de secuencia cero pode activar relés de protección de secuencia cero.
O aumento da impedancia entre dúas partes do sistema pode levar a operación asincrónica.
Métodos de manexo para operación non de todas as fases de interruptores
Se un interruptor tripa automaticamente nunha fase, resultando en operación de dúas fases, e a función de recierre automático (iniciada pola protección de falta de fase) non opera, instrúise inmediatamente ao persoal de campo para recerrar manualmente unha vez. Se non ten éxito, abre as dúas fases restantes.
Se dúas fases están abertas, selecciona inmediatamente un método adecuado para abrir completamente o interruptor.
No caso de operación non de todas as fases dun interruptor de bus-tie, reduce inmediatamente a súa corrente, cambia os barramentos en anel a operación de barramento único, ou desenerxiza un barramento se o sistema está en anel aberto.
Se o interruptor non de todas as fases alimenta un xerador, reduz rapidamente a potencia activa e reactiva do xerador a cero, despois aplica os métodos de manexo mencionados anteriormente.
Métodos para desenerxizar un interruptor non de todas as fases
Nun sistema de 220 kV, paralela o interruptor non de todas as fases defectuoso cun interruptor de bypass. Despois de desactivar a enerxía de control DC do interruptor de bypass, abre os dous desconectores laterais do interruptor non de todas as fases para desenerxizalo.
Se o elemento conectado ao interruptor non de todas as fases pode ser desenerxizado e a subestación usa dous barramentos, abre primeiro o interruptor de liña do lado oposto. Despois, transfire outros elementos ao outro barramento deste lado, conecta o interruptor de bus-tie en serie co interruptor non de todas as fases, usa o interruptor de bus-tie para interromper a corrente de vacío, así desenerxizando a liña e o interruptor non de todas as fases, e finalmente abre os seus dous desconectores laterais.
Manexo cando un interruptor non pode ser operado e a liña non pode ser desenerxizada
Nunha configuración de interruptor 3/2 de 500 kV, se un interruptor queda bloqueado e non pode ser operado mentres a liña debe permanecer energizada, o interruptor defectuoso pode ser desenerxizado abrindo os seus dous desconectores laterais. Deben observarse as seguintes precaucións:
Cando dúas cadeas están en bucle, desactiva o poder de control DC de todos os interruptores antes de usar os separadores para romper o bucle; restablece o poder de control DC inmediatamente despois de romper o bucle.
Cando tres ou máis cadeas están en bucle, desactiva o poder de control DC de todos os interruptores na cadea que contén o interruptor defectuoso antes de romper o bucle; restablece o poder de control DC dos outros interruptores nesa cadea inmediatamente despois.
Manexo de Condicions Anormais nos Separadores Durante a Operación
En caso de sobrecalentamento do separador, reduce inmediatamente a carga.
Se ocorre un sobrecalentamento grave, transfire a carga mediante métodos de transferencia de barras ou transferencia de barras de bypass para sacar o separador de servizo.
Se desenerxizar o separador sobrecalentado causaría unha interrupción significativa e perdas, realiza manutención en liña para aperturar componentes. Se o sobrecalentamento persiste, fai un curto circuito temporal no separador usando un cable de salto.
Causas do Sobrecalentamento nos Separadores de Alta Tensión
A via principal de conducción dos separadores de alta tensión nos sistemas de enerxía consiste nas lâminas de contacto principal (contactos móbil e fixo), varas conductivas (ou placas), contactos de transición entre as varas conductivas e os conectores terminais, e conectores terminais para condutores. Así, o sobrecalentamento xeralmente ocorre nas lâminas de contacto principal, contactos de transición e conectores terminais.
As causas principais inclúen: mal contacto entre os contactos móbil e fixo, presión de contacto insuficiente, deformación mecánica ou desgaste, erosión eléctrica e contaminación como suxidade, depósitos químicos ou capas de oxidación nas superficies de contacto, todas as cales aumentan a resistencia de contacto.
A conexión entre as varas conductivas (placas) e os conectores terminais xeralmente emprega estruturas de contacto de transición—como contactos rodantes, contactos de fricción de rotación superficial, ou estruturas similares aos contactos principais—andam frequentemente observados fallos de sobrecalentamento nestas localizacións durante a operación. Ademais, os puntos de contacto fixo dos separadores tamén poden sobrecalentarse.
Métodos para Abordar o Sobrecalentamento nos Separadores de Alta Tensión
Melhora a monitorización: Os operadores de subestacións deben inspeccionar os separadores cada turno, centrándose no calor na via de conducción. Analiza baseándote na corrente de carga e nas condicións dos compoñentes. Aplica tiras de cera indicadora de temperatura ás partes conductivas clave e monitoriza a súa fusión. Onde sexa posible, usa termómetros infravermellos para medir a temperatura en liña. Realiza inspeccións especiais durante cambios repentinos do tempo.
Opera os separadores correctamente: Opera lentamente e con atención ao comezo, observando o sistema de transmisión e o movemento das varas conductivas. Ao iniciar o contacto durante o pechado, pecha decisivamente e rapidamente; ao iniciar a separación durante a abertura, separe rapidamente para minimizar o tempo de arco e reducir a erosión do contacto.
Mellora a calidade da mantemento: Realiza mantemento anual, centrando-se nos puntos de contacto da via de conducción. Desmonta, limpa e inspecciona os contactos móbil e fixo—deben estar intactos. Substitúe os contactos con quemas graves, desgaste mecánico excesivo ou deformación significativa. Comproba todas as partes conductivas por sinais de sobrecalentamento e substitúe os contactos que se han recocido, deformado ou perdido elasticidade debido ao sobrecalentamento. Inspecciona e axusta as molas de contacto; substitúe as molas severamente corroídas ou que perderon elasticidade.
