Високовольтові вимикачі широко використовуються в електроенергетичних системах Китаю через їх зручну експлуатацію та високу практичність. Однак під час довготривалої роботи все ж виникають серйозні аварії, такі як розкол ізоляторів та неспроможність відкриття/закриття, що значно впливає на нормальне функціонування електроенергетичних систем [1]. На основі цього, у цій статті аналізуються типові аварії високовольтових вимикачів під час експлуатації, а також пропонуються відповідні рішення, враховуючи реальні умови роботи, для покращення ефективності управління.
1. Типові аварії високовольтових вимикачів під час експлуатації
Високовольтовий вимикач — це поширений електричний прилад, який забезпечує електричну ізоляцію — у безнавантаженому стані — для високовольтових шин, комутаторів, що знаходяться на обслуговуванні, та живих високовольтових ліній (як показано на рисунку 1). Він гарантує безпеку під час обслуговування високовольтового обладнання, однак під час використання виникають різні проблеми.
1.1 Перегрівання провідної системи
Найпоширенішою проблемою високовольтових вимикачів є перегрівання провідної системи. Зазвичай, операційний струм залишається в межах встановленого діапазону; проте, коли номінальний струм перевищує цей діапазон, відбувається перегрівання. Також, тривала напруженість, корозія або втрата пружності контактних пружин можуть спричинити надмірне нагрівання.
1.2 Неповне відкриття або закриття
Механічне заклиничення може безпосередньо спричинити неповне відкриття або закриття вимикача. Це включає неправильну налаштування гвинтів обмеження відкриття/закриття, невірну настройку ходу допоміжних переключачів та передавальні аварії, спричинені деформацією зв'язків — всі ці фактори негативно впливають на нормальну роботу електрообладнання.
1.3 Заклиничення обертальних частин приводу
Під час експлуатації обертальні деталі приводу часто заклиничаються. Це збільшує необхідний хід приводу, призводить до неповного відкриття/закриття та може призвести до відмови відкриття або закриття, що загрожує стабільністю системи та безпекою операторів.
1.4 Розкол опорних фарфорових ізоляторів
Корозія та руйнування рухомих частин зменшують гнучкість роботи, збільшуючи крутний момент, необхідний для відкриття/закриття. Якщо оператори насильно виконують операції в таких умовах, може відбутися механічна деформація, що в кінцевому підсумку призведе до розколу опорного фарфорового ізолятора.
2. Методи вирішення аварій високовольтових вимикачів
2.1 Вирішення розколу ізоляторів
Розкол ізоляторів може призвести до повної аварії електроенергетичної системи та становити серйозну загрозу для особистого складу. Тому своєчасне вирішення є важливим. По-перше, під час закупівлі матеріалів має бути введено строгий контроль якості, щоб забезпечити відповідність ізоляторів. По-друге, перед введенням в експлуатацію слід провести тщательну перевірку, щоб виявити та усунути дефекти на ранніх стадіях.
2.2 Вирішення перегрівання провідної системи
Перегрівання провідної системи — це поширена проблема, яка сильно впливає на надійність обладнання [4]. Для зниження цього, можна використовувати компоненти з нержавіючої сталі та правильно налаштовувати глибину вставки контакту. Для регулярного контролю температури слід використовувати термографію, що дозволить швидко реагувати на перегрівання. Окрім того, оскільки корозія є поширеною проблемою, регулярне антикорозійне обслуговування є критичним — наприклад, використання компонентів з нержавіючої сталі або нанесення молібденової двосульфідної смазки на рухомі частини.
3. Міри для посилення управління високовольтовими вимикачами
3.1 Покращення базового управління
Ефективне базове управління включає кілька ключових дій:
Вибір високоякісних, високопродуктивних вимикачів, придатних для конкретного середовища експлуатації, щоб мінімізувати аварії.
Створення комплексної системи обслуговування, що включає критерії якості перевірок, моделі обладнання та стандартизование процедури обслуговування.
Створення повних технічних архівів, що включають оригінальні документи, записи встановлення, звіти про введення в експлуатацію, журнал роботи та історію обслуговування.
3.2 Моніторинг умов експлуатації
Для забезпечення надійної роботи необхідний постійний моніторинг:
Виконання ручних перевірок для оцінки механічної гнучкості та перевірки наявності тріщин у ізоляторах, з фіксацією всіх знайдених дефектів.
Проведення регулярних теплових перевірок провідної системи для виявлення перегрівання.
Зберігання детальних записів про всі обслуговування, включаючи описи дефектів та виправлення, для підтримки майбутніх діагностики та прийняття рішень.
4. Висновки
Для поліпшення обслуговування та управління високовольтовими вимикачами, енергетичні підприємства повинні вибирати відповідне обладнання, враховуючи реальні умови експлуатації, постійно моніторити стан роботи та своєчасно вирішувати виникальні аварії. Ці міри покращать безпеку та надійність вимикачів, забезпечать їх призначену функціональність та підтримають швидке та стабільне розвиток енергетичної галузі.