Vakuuma chavon tortish avaryalari sabablarini tahlil va profilaktik choralar

1. Vakuum kontaktorlarining xavf-xatar mekanizmlari tahlili

1.1 Ochiq rejimda elektr to'g'ri chiziqlarining paydo bo'lish jarayoni

Kontaktor ochilishini misol qilib olsak, elektr oqimi ishlab chiqarish mexanizmini aktivlashtirsa, harakatlanuvchi kontakt sabit kontaktdan ajratishni boshlaydi. Harakatlanuvchi va sabit kontaktlar orasidagi masofa oshganda, jarayon uch bosqichga bo'linadi: kontaktlar ajralishi, elektr to'g'ri chiziqlarining paydo bo'lishi va elektr to'g'ri chiziqlaridan so'ng diel'ektrik tiklanish. Ajralish elektr to'g'ri chiziqlarining paydo bo'lish bosqichiga kirganda, elektr to'g'ri chiziqlarining holati vakuum interrupterining samaradorligi uchun nihoyatsiz ahamiyatka ega bo'ladi.

Elektr to'g'ri chiziqli oqim oshganda, vakuumdagi elektr to'g'ri chiziqlar kathod joylashgan nuqtadan va to'g'ri chiziqli ustundan anod joylashgan nuqtaga evolyutsiya qiladi. Kontakt yuzi kamayish bilan, yuqori oqim mintaqasi yuqori havo temperaturasini yaratadi, bu esa kathoddagi metall materialning parlaganiga olib keladi. Elektr maydon ta'sirida, birinchi bo'shliq plazmasi shakllanadi. Kathod yuzida kathod nuqtalar paydo bo'lib, elektronlarni tortib, maydon emissiyasi oqimini shakllantiradi, metall materialni davra-davr eritib turadi va metall buhar va plazmani doimiy saqlaydi. Bu bosqichda, elektr to'g'ri chiziqli oqim nisbatan past bo'lganda, faqat kathod faoliyat ko'rsatadi.

Elektr to'g'ri chiziqli oqim keyingi darajada oshganda, plazma anodga energiya injektiya qiladi, bu esa anodning elektr to'g'ri chiziqlar rezhimi diffuz elektr to'g'ri chiziqlardan cheklangan elektr to'g'ri chiziqlarga o'tishga olib keladi. Bu o'tish elektrod materiali va oqim miqdori kabi omillar ta'sirida amalga oshadi.

1.2 Kontakt eroziyasi xavf-xatar tahlili

Kontakt eroziasi kesish oqimiga bog'liq. Rejimli chastotadagi oqimda kontaktlar eritilish darajasi nisbatan noqulay. Kontakt eroziasi yuqori oqim va yuqori havo temperaturasida sodir bo'ladi. Kontaktor qo'shimcha oqimni kesganda, material eroziasi tebranish bilan oshadi, bu esa material yo'qotish sharoitlarini yaratadi.

Kontaktlar yuzi qiyinchiliklari oqim konzentrasiyasini orttiradi, bu esa mahalliy issiqlikni ko'proq tortib turadi. Qo'shimcha, elektr to'g'ri chiziqli oqimning muddati muhimdir. Agar oqim qo'shimcha oqim bo'lsa ham, uning muddati juda qisqa bo'lsa, material eroziasi nisbatan kam bo'ladi.

Kontakt xavf-xatar asosiy sababi elektr to'g'ri chiziqlar jarayonida massaning yo'qotilishi. Kontakt zararligi ikki bosqichda sodir bo'ladi:

• Material eroziasi: Anod materialining eroziasi plazma tomonidan kuchga keltiriladi. Anod yuzidagi energiya fluxsi siqilish anodga ta'sir etuvchi plazmaning asosiy parametri hisoblanadi. Tadqiqotlar ko'rsatadi, anod energiya fluxsi siqilish elektr to'g'ri chiziqli oqimning oshishi, kontakt bo'shliqning kattalashishi va kontakt radiusining kamayishi bilan oshadi, bu esa anod nuqtalarini shakllantirish va material eroziasini tortib turadi.

• Material yo'qotilishi: Elektr to'g'ri chiziqlar tugaganda, kontakt yuzidan molten metall kapchiklari plazma bosimi tufayli tortib turadi. Bu jarayon material xususiyatlari tomonidan asosan ta'sir qiladi, elektr to'g'ri chiziqlar tomonidan ko'proq ta'sir etilmaydi.

2. Vakuum kontaktorlarining yondirish xavflarining sabablari

(1) Elektr energiya ziyorati va kontakt bo'shliq o'zgarishi kontakt miq'dorini oshiradi
Vakuum kontaktorlar vakuum interrupter ichida yopilgan, harakatlanuvchi va sabit kontaktlar to'xtab turishda bir-biriga oldidan solishtiriladi. Kesish jarayonida kontakt eroziasi sodir bo'ladi, bu esa kontakt ziyoratini, kontakt qalinligini kamaytiradi va kontakt bo'shliqni o'zgartiradi. Ziyorat davom etishi bilan kontakt yuzi yomonlashadi, bu esa harakatlanuvchi va sabit kontaktlar orasidagi kontakt miq'dorini oshiradi. Ziyorat kontakt bo'shliqni ham o'zgartiradi, kontaktlar orasidagi pruzina bosimini kamaytiradi, bu esa kontakt miq'dorini ko'proq oshiradi.

(2) Fazaviy xarakatlardan hosil bo'lgan fazaviy aralashlik kontakt miq'dorini oshiradi
Agar vakuum kontaktorning mexanik samaradorligi yomon bo'lsa, takrorlanuvchi ishlar mexanik muammolardan foydalanib fazaviy xarakatlar hosil bo'lishi mumkin. Bu ochish va yopish muddatlarini uzaytiradi, bu esa effektiv elektr to'g'ri chiziqlar bekor qilishini ta'minlamaydi. Elektr to'g'ri chiziqlar kontaktlarning qo'shilishiga (ko'payishiga) olib keladi, bu esa harakatlanuvchi va sabit kontaktlar orasidagi kontakt miq'dorini ko'proq oshiradi.

(3) Vakuum integritetining kamayishi kontakt oxida bo'lishiga va kontakt miq'dorini oshirishiga olib keladi
Vakuum interrupterdagi bellows juda ozroq narxli emas metaldan tayyorlanadi va vakuum integritetini saqlash uchun ishlatiladi, shuningdek, elektr oqimini o'tkazuvchi ro'berni harakat qilish imkoniyatini beradi. Bellows mexanik omiri kontaktor ishlash jarayonida kengayish va qisqash kuchi orqali aniqlanadi. Ro'ber orqali bellowsga issiqlik utib boradi, bu esa uning pichish kuchini ta'sir qiladi.

Agar bellows materiali yoki ishlab chiqarish jarayoni defektli bo'lsa, yoki kontaktor transport, o'rnatish yoki texnik xizmat jarayonida urish, sezilish yoki zarar olsa, suyuqliklar yoki mikrokirishlar paydo bo'lishi mumkin. Vaqt davomida, bu vakuum darajasini kamaytiradi. Vakuum kamayishi kontaktlarning oxida bo'lishiga imkoniyat yaratadi, bu esa yuqori miq'dorli moshi oxida shakllantiradi, bu esa kontakt miq'dorini oshiradi.

Yuk oqimi tufayli kontaktlar davra-davra issiqlanadi, bu esa bellows havo temperaturasini yuqoriga tortib turadi va bellowsning pichishiga olib kelishi mumkin. Qo'shimcha, vakuum kamayishi bilan kontaktor rejimli elektr to'g'ri chiziqlar bekor qilish imkoniyatini yo'qotadi. Yuk yoki xato oqimlarini kesishda, yetarli elektr to'g'ri chiziqlar bekor qilish imkoniyati yo'q bo'lganda, elektr to'g'ri chiziqlar davra-davra tortib turadi, bu esa kontaktorning yondirishiga olib keladi.

3. Vakuum kontaktorlarining yondirish xavflarini oldini olish choralar

3.1 Texnik choralar

Vakuum integritetining kamayishi sabablari murakkab. Transport, o'rnatish va texnik xizmat jarayonida urish va sezilishdan saqlanish kerak. Ammo, zavod qurilish va montaj sifati vakuum integritetini ta'sir qiluvchi asosiy omillar.

(1) Bellows materiali va montaj sifatini yaxshilash
Vakuum interrupterlar mexanik harakat uchun bellowsdan foydalanadi. Takrorlanuvchi ochish va yopish ishlaridan so'ng, mikrokirishlar paydo bo'lishi mumkin, bu esa vakuum integritetini kamaytiradi. Shuning uchun, ishlab chiqaruvchilar bellows materiali quvvatini va montaj sifatini oshirishlari kerak, bu esa sig'imlikni ta'minlaydi.

(2) Mexanik xususiyatlarni va kontakt miq'dorini muntazam o'lashing
Yillik texnik xizmat vaqtida, kontaktlar elektr ziyoratini va kontakt bo'shliq o'zgarishini muntazam tekshiring. Synchronizm, yuqori yurg'ish va boshqa mexanik xususiyatlarni test qiling. DC voltaj pasayish usulini ishlatib, loop miq'dorini o'lashing. Kontakt oxida bo'lish va ziyoratini miq'dor qiymatlariga asosan baholang, muammolarni tez-tez hal qiling.

(3) Muntazam vakuum integriteti testlari
Plug-in vakuum kontaktorlari uchun, operatorlar vazifalarda interrupter ichidagi tashqi energiya chiqishini ko'rib chiqish imkoniyati yo'q. Amaliyotda, vakuum integritetini muntazam baholash uchun chastota dayqot energiya testlari ishlatiladi. Bu yarmok tabiiy test, ammo vakuum defektlarini aniqlashda samarali. Alternativ ravishda, vakuum test qurilmasi vakuum integritetini sifatli o'lashing eng yaxshi usul. Agar vakuum kamayishi aniqlansa, vakuum interrupterni tez-tez almashtirish kerak.

(4) Onlayn vakuum monitoring qurilmalarini o'rnatish
Quvvat tarmog'ida bezprivoznaya kommunikatsiya va SCADA tizimlari keng tarqalganligi bilan, onlayn vakuum monitoring imkoniyatga ega. Usullar bosim sensori, kapasitiv ulashish, elektro-optik o'zgarish, ultrasonic aniqlash va non-kontakt mikrovolnoviy aniqlashni o'z ichiga oladi.

• Bosim sensori: Interrupter ishlab chiqarishda bosim sensorlarini joylashtiring. Vakuum kamayishi bilan gaz siqilishi va ichki bosim oshadi. Bosim o'zgarishi niyazi hisobga olingan holda real vaqt monitorlash uchun nazorat tizimiga yuboriladi.

• Non-kontakt mikrovolnoviy aniqlash: Pasiv aniqlash orqali mikrovolnoviy signalni aniqlaydi, vakuum integriteti buzilganda unikal feedback signalni o'z ichiga oladi, bu esa real vaqt onlayn monitoring imkoniyatini beradi.

3.2 Boshqaruv choralar

O'tmish voqeeda, operatorlar kontaktor xato-larini to'g'ri aniqlay olmaydilar, bu esa yondirish va voqeening rivojlana olishiga olib keldi. Bu, SCADA tizimlari, joyda mavjud jihozlar va ishlov berish jarayonlari bilan tanishishda yetarli emasligini, shuningdek, javobgarlikni kamaytirishini ko'rsatadi. Shuning uchun, asosiy substantsiyalarda ishlov berish boshqaruvini kuchaytirish kerak.

• Muammolarni tez-tez aniqlash uchun tekshirish tizimini jiddiy qo'llang.

• Operatorlarni SCADA tizimlari, kontaktor ishlov berish va texnik xizmat, shuningdek, javobgarlikni oshirish dasturlarini o'rgatish.

• Anti-voqe va javobgarlikni oshirish rejalari bo'yicha muntazam mashg'ulotlar o'tkazing.

3.3 Orta joylashgan kontaktorlarda "Besh ta oldini olish" interlock funksiyasini yaxshilash

Orta joylashgan kontaktorlarda "Besh ta oldini olish" interlock funksiyasini texnik ravishda yaxshilang, bu standart talablarni to'liq qanoatlantiradi. To'liq yuqori bosqichli kontaktorlarda ishonchli "Besh ta oldini olish" funksiyasi bo'lishi kerak.

• Kontaktorning chiqish tomindagi live-line ko'rsatkichlarni o'rnatish. Bu ko'rsatkichlar o'z-o'zini tekshirish funktsiyasiga ega bo'lishi kerak va chiqish tomindagi yerla o'zaro bog'liq bo'lishi kerak.

• Orqali qo'shimcha oqim o'tkazish imkoniyati bor bo'lgan joylar uchun, kompartement kapig'i live-line ko'rsatkich tomonidan nazorat qilinadigan majburiy qulflangan bo'lishi kerak.

Vakuum kontaktorlarning yondirish voqeeleri vakuum integritetining kamayishi bilan bog'liq - kontakt oxida bo'lish, kontakt miq'dorini oshirish, issiqlanish va akhirda yondirishga olib keladi. Bu maqola, bellows materiali va montaj sifatini yaxshilash, onlayn vakuum monitoring qurilmalarini o'rnatish kabi yo'naltirilgan choralar tavsiya qiladi. Bu choralar vakuum kamayishini tez-tez aniqlash va monitoring qilishga yordam beradi, oxirgi voqeelarni qayta-qayta sodir bo'lishidan himoya qiladi.