การดำเนินงานผิดปกติและการจัดการของเบรกเกอร์และสวิตช์ตัดไฟแรงสูง

ข้อผิดพลาดทั่วไปของเบรกเกอร์แรงดันสูงและการสูญเสียความดันกลไก
ข้อผิดพลาดทั่วไปของตัวเบรกเกอร์แรงดันสูงเอง ได้แก่: ไม่สามารถปิดได้ ไม่สามารถเปิดได้ เปิดปิดโดยผิดพลาด ปิดเปิดโดยผิดพลาด การไม่สมมาตรของสามเฟส (คอนแทคไม่ปิดหรือเปิดพร้อมกัน) การเสียหายของกลไกการทำงานหรือการลดลงของความดัน การพ่นน้ำมันหรือการระเบิดเนื่องจากความสามารถในการตัดวงจรไม่เพียงพอ และการที่เบรกเกอร์เลือกเฟสไม่ทำงานตามเฟสที่กำหนด
"การสูญเสียความดันกลไกของเบรกเกอร์" โดยทั่วไปหมายถึงความผิดปกติของความดันไฮดรอลิก ความดันลม หรือระดับน้ำมันภายในกลไกของเบรกเกอร์ ทำให้การปิดหรือเปิดถูกขัดขวาง

การจัดการกับเบรกเกอร์ที่มีการขัดขวางการปิด/เปิดระหว่างการทำงาน

เมื่อเบรกเกอร์มีการขัดขวางการปิด/เปิดระหว่างการทำงาน ควรแยกออกจากบริการโดยเร็วที่สุด ขั้นตอนต่อไปนี้ควรดำเนินการตามสถานการณ์:

• ที่สถานีไฟฟ้าที่มีเบรกเกอร์ทางเลี่ยงเฉพาะหรือเบรกเกอร์เชื่อมต่อบัสที่ทำหน้าที่เป็นเบรกเกอร์ทางเลี่ยง สามารถใช้วิธีการแทนที่ด้วยเบรกเกอร์ทางเลี่ยงเพื่อแยกเบรกเกอร์ที่เสียหายออกจากสายส่ง

• หากการแทนที่ด้วยเบรกเกอร์ทางเลี่ยงไม่สามารถทำได้ สามารถใช้เบรกเกอร์เชื่อมต่อบัสเชื่อมต่อกับเบรกเกอร์ที่เสียหาย จากนั้นเปิดเบรกเกอร์ฝั่งกำลังตรงข้ามเพื่อปลดกระแสไฟฟ้าออกจากเบรกเกอร์ที่เสียหาย (หลังจากการโอนโหลด)

• สำหรับการกำหนดค่าบัสประเภท II ปิดสวิตช์ภายนอกของสายส่งเพื่อแปลงการเชื่อมต่อ II เป็น T เพื่อแยกเบรกเกอร์ที่เสียหายออกจากบริการ

• เมื่อเบรกเกอร์เชื่อมต่อบัสเองมีการขัดขวางการปิด/เปิด ปิดสวิตช์แยกบัสทั้งสองข้างขององค์ประกอบใด ๆ (คือ "สองขา") จากนั้นเปิดสวิตช์แยกทั้งสองข้างของเบรกเกอร์เชื่อมต่อบัส

• สำหรับสถานีไฟฟ้าที่มีแหล่งพลังงานสองแห่งแต่ไม่มีเบรกเกอร์ทางเลี่ยง หากเบรกเกอร์สายส่งมีการสูญเสียความดัน อาจแปลงสถานีไฟฟ้าเป็นสถานีปลายทางชั่วคราวก่อนที่จะแก้ไขกลไกการทำงานของเบรกเกอร์ที่สูญเสียความดัน

• สำหรับเบรกเกอร์ที่เสียหายในแผนการเชื่อมต่อ 3/2 บัสที่ทำงานภายในเครือข่ายวงแหวน สามารถแยกออกได้โดยใช้สวิตช์แยกทั้งสองข้างของเบรกเกอร์

ผลของการทำงานไม่ครบเฟสของเบรกเกอร์แรงดันสูง

หากเฟสหนึ่งของเบรกเกอร์ไม่สามารถตัดวงจรได้ จะเทียบเท่ากับวงจรเปิดสองเฟส หากสองเฟสไม่สามารถตัดวงจรได้ จะเทียบเท่ากับวงจรเปิดเฟสเดียว ซึ่งสร้างแรงดันและกระแสลำดับศูนย์และลบ อาจทำให้เกิดผลดังนี้:

• การเปลี่ยนตำแหน่งจุดกลางเนื่องจากแรงดันลำดับศูนย์ทำให้แรงดันระหว่างเฟสและพื้นผิวไม่สมดุล บางเฟสอาจมีแรงดันสูงขึ้น ทำให้ความเสี่ยงของการชำรุดของฉนวนเพิ่มขึ้น

• กระแสลำดับศูนย์สร้างการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าภายในระบบ คุกคามความปลอดภัยของสายส่งสัญญาณ

• กระแสลำดับศูนย์อาจกระตุ้นรีเลย์ป้องกันลำดับศูนย์

• การเพิ่มขึ้นของอิมพีแดนซ์ระหว่างสองส่วนของระบบอาจนำไปสู่การทำงานแบบไม่สมดุล

วิธีการจัดการกับการทำงานไม่ครบเฟสของเบรกเกอร์

• หากเบรกเกอร์ทริปโดยอัตโนมัติในเฟสหนึ่ง ทำให้การทำงานเป็นสองเฟส และฟังก์ชันการป้อนใหม่โดยอัตโนมัติ (เริ่มต้นโดยการป้องกันการสูญเสียเฟส) ไม่ทำงาน ให้สั่งให้เจ้าหน้าที่ภาคสนามทำการป้อนใหม่ด้วยมือทันที หากไม่สำเร็จ ให้เปิดเฟสที่เหลืออีกสองเฟส

• หากสองเฟสเปิด ให้เลือกวิธีการที่เหมาะสมเพื่อเปิดเบรกเกอร์อย่างเต็มที่ทันที

• ในกรณีที่เบรกเกอร์เชื่อมต่อบัสทำงานไม่ครบเฟส ให้ลดกระแสของเบรกเกอร์ทันที แปลงบัสวงจรป้อนเป็นการป้อนบัสเดียว หรือปลดกระแสไฟฟ้าจากบัสหนึ่งหากระบบเปิดวงจร

• หากเบรกเกอร์ไม่ครบเฟสจ่ายไฟให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้ลดกำลังไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าปฏิกริยาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นศูนย์อย่างรวดเร็ว แล้วใช้วิธีการจัดการดังกล่าวข้างต้น

วิธีการปลดกระแสไฟฟ้าออกจากเบรกเกอร์ไม่ครบเฟส

ในระบบ 220 kV ให้เชื่อมโยงเบรกเกอร์ไม่ครบเฟสที่เสียหายกับเบรกเกอร์ทางเลี่ยง หลังจากปิดพลังงานควบคุม DC ของเบรกเกอร์ทางเลี่ยง ให้เปิดสวิตช์แยกทั้งสองข้างของเบรกเกอร์ไม่ครบเฟสเพื่อปลดกระแสไฟฟ้า

หากองค์ประกอบที่เชื่อมต่อกับเบรกเกอร์ไม่ครบเฟสสามารถปลดกระแสไฟฟ้าได้ และสถานีไฟฟ้าใช้บัสสองสาย ให้เปิดเบรกเกอร์สายส่งที่ฝั่งตรงข้ามก่อน แล้วโอนองค์ประกอบอื่น ๆ ไปยังบัสอื่นบนฝั่งนี้ เชื่อมต่อบัสเชื่อมต่อเข้ากับเบรกเกอร์ไม่ครบเฟส ใช้เบรกเกอร์เชื่อมต่อเพื่อตัดกระแสไฟฟ้าที่ไม่มีโหลด ทำให้ปลดกระแสไฟฟ้าออกจากสายส่งและเบรกเกอร์ไม่ครบเฟส และสุดท้ายเปิดสวิตช์แยกทั้งสองข้าง

การจัดการเมื่อเบรกเกอร์ไม่สามารถทำงานได้และสายส่งไม่สามารถปลดกระแสไฟฟ้าได้

ในระบบ 500 kV แบบ 3/2 เบรกเกอร์ หากเบรกเกอร์เกิดข้อผิดพลาดและไม่สามารถทำงานได้ ในขณะที่สายส่งต้องคงอยู่ในสภาพมีกระแสไฟฟ้า สามารถปลดกระแสไฟฟ้าออกจากเบรกเกอร์ที่เสียหายโดยเปิดสวิตช์แยกทั้งสองข้าง ต้องระวังข้อควรระวังต่อไปนี้:

• เมื่อมีการเชื่อมวงจรด้วยสายสองเส้น ให้ปิดแหล่งจ่ายไฟควบคุมกระแสตรงของเบรกเกอร์ทั้งหมดก่อนใช้สวิทช์แยกวงจรเพื่อตัดวงจร และเปิดแหล่งจ่ายไฟควบคุมกระแสตรงทันทีหลังจากตัดวงจร

• เมื่อมีการเชื่อมวงจรด้วยสายสามเส้นหรือมากกว่า ให้ปิดแหล่งจ่ายไฟควบคุมกระแสตรงของเบรกเกอร์ทั้งหมดในสายที่มีเบรกเกอร์ชำรุดก่อนทำการตัดวงจร และเปิดแหล่งจ่ายไฟควบคุมกระแสตรงของเบรกเกอร์อื่น ๆ ในสายเดียวกันทันทีหลังจากตัดวงจร

การจัดการสภาพผิดปกติของสวิทช์แยกวงจรขณะปฏิบัติงาน

• ในกรณีที่สวิทช์แยกวงจรเกิดความร้อนสูง ให้ลดโหลดทันที

• หากเกิดความร้อนสูงอย่างรุนแรง ให้โอนโหลดโดยวิธีการโอนระหว่างบัสหรือโอนระหว่างบัสข้างเคียงเพื่อหยุดการทำงานของสวิทช์แยกวงจร

• หากการปิดสวิทช์แยกวงจรที่เกิดความร้อนสูงจะทำให้เกิดการขาดแคลนและสูญเสียอย่างมาก ให้ดำเนินการซ่อมบำรุงขณะมีไฟฟ้าไหลผ่านเพื่อปรับความแน่นของชิ้นส่วน ถ้ายังคงเกิดความร้อนสูง ให้ใช้สายข้ามชั่วคราวเพื่อสร้างวงจรลัด

สาเหตุของการเกิดความร้อนสูงในสวิทช์แยกวงจรแรงดันสูง

ทางนำหลักของสวิทช์แยกวงจรแรงดันสูงในระบบไฟฟ้าประกอบด้วยใบมีดติดต่อหลัก (ติดต่อเคลื่อนที่และติดต่อคงที่) แท่งนำไฟฟ้า (หรือแผ่นนำไฟฟ้า) ติดต่อเปลี่ยนแปลงระหว่างแท่งนำไฟฟ้าและตัวเชื่อมต่อปลาย รวมถึงตัวเชื่อมต่อปลายสำหรับสายไฟ ดังนั้น การเกิดความร้อนสูงมักเกิดขึ้นที่ใบมีดติดต่อหลัก ติดต่อเปลี่ยนแปลง และตัวเชื่อมต่อปลาย
สาเหตุหลักได้แก่ การติดต่อไม่ดีระหว่างติดต่อเคลื่อนที่และติดต่อคงที่ แรงกดติดต่อไม่เพียงพอ การเปลี่ยนรูปหรือการสึกหรอทางกล การกัดกร่อนทางไฟฟ้า และการปนเปื้อน เช่น ฝุ่น สารเคมีสะสม หรือชั้นออกไซด์บนพื้นผิวติดต่อ ซึ่งทำให้ความต้านทานติดต่อเพิ่มขึ้น

การเชื่อมต่อระหว่างแท่งนำไฟฟ้า (แผ่น) และตัวเชื่อมต่อปลายมักใช้โครงสร้างติดต่อเปลี่ยนแปลง เช่น ติดต่อหมุนล้อ ติดต่อเสียดสีผิวหมุน หรือโครงสร้างคล้ายกับติดต่อหลัก และการเกิดความร้อนสูงที่เหล่านี้มักพบเห็นระหว่างการทำงาน นอกจากนี้ จุดติดต่อคงที่ของสวิทช์แยกวงจรอาจเกิดความร้อนสูงได้เช่นกัน

วิธีการแก้ไขการเกิดความร้อนสูงในสวิทช์แยกวงจรแรงดันสูง

• เพิ่มการตรวจสอบ: ผู้ปฏิบัติงานสถานีไฟฟ้าควรตรวจสอบสวิทช์แยกวงจรในแต่ละกะ โดยเน้นที่ความร้อนในทางนำ วิเคราะห์ตามกระแสโหลดและสภาพของชิ้นส่วน ใช้เทียนวัดอุณหภูมิที่จุดนำสำคัญและตรวจสอบการหลอมละลาย หากเป็นไปได้ ให้ใช้เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยแสงอินฟราเรดในการวัดอุณหภูมิขณะมีไฟฟ้าไหลผ่าน ทำการตรวจสอบพิเศษในกรณีที่อากาศเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน

• ทำงานสวิทช์แยกวงจรอย่างถูกต้อง: ทำงานอย่างช้า ๆ และระมัดระวังในตอนเริ่มต้น ดูการเคลื่อนที่ของระบบส่งและแท่งนำไฟฟ้า เมื่อมีการติดต่อแรกในขณะปิด ให้ปิดอย่างรวดเร็วและแน่นอน เมื่อมีการแยกตัวแรกในขณะเปิด ให้ดึงออกจากกันอย่างรวดเร็วเพื่อลดเวลาเกิดอาร์กและลดการกัดกร่อนของติดต่อ

• ปรับปรุงคุณภาพการบำรุงรักษา: ดำเนินการบำรุงรักษารายปี โดยเน้นที่จุดติดต่อในทางนำ ถอดแยก ทำความสะอาด และตรวจสอบติดต่อเคลื่อนที่และติดต่อคงที่ ควรอยู่ในสภาพสมบูรณ์ แทนที่ติดต่อที่ไหม้หนัก สึกหรอมาก หรือเปลี่ยนรูปอย่างมาก ตรวจสอบส่วนนำไฟฟ้าทั้งหมดสำหรับสัญญาณความร้อนสูงและแทนที่ติดต่อที่มีการอ่อนตัว เปลี่ยนรูป หรือสูญเสียความยืดหยุ่นจากการเกิดความร้อนสูง ตรวจสอบและปรับตั้งสปริงติดต่อ แทนที่สปริงที่ผุกร่อนหรือสูญเสียความยืดหยุ่นอย่างรุนแรง