Анализ неисправностей разъединителей: типовые отказы и руководство по их устранению

1. Перегрев контактов

Причины

• Плохой контакт: подвижный нож и неподвижный контакт соприкасаются на слишком малой площади или замыкаются слишком слабо, что увеличивает контактное сопротивление.
• Ослабление или старение деталей: ослабление прижимных пружин или болтов, снижение давления пружин или усталость и выход из строя пружин, что снижает контактное давление.
• Окисленные или загрязненные поверхности: окисление поверхности, отложения сульфида серебра, образующиеся при длительной эксплуатации, или изношенное/поврежденное серебряное покрытие, обнажающее голую медь, — все это ухудшает проводимость.
• Ожоги от дуги: возникновение дуги на контактах при включении/отключении приводит к ожогам контактных поверхностей, или неправильное усилие управления приводит к смещению контактов.
• Работа с перегрузкой: разъединитель длительное время работает с током, превышающим номинальный.

Меры по устранению

• Управление нагрузкой (первоочередная задача): при обнаружении перегрева немедленно сообщить диспетчеру, попытаться снизить или перераспределить нагрузку и усилить мониторинг.
• Регулировка и затяжка: затянуть ослабленные болты, отрегулировать длину поперечных пальцев или тяг и убедиться, что подвижный нож входит в неподвижный контакт на требуемую глубину; проверить и отрегулировать или заменить прижимные пружины.
• Очистка и зачистка: зачистить контактные поверхности мелкой наждачной бумагой для удаления оксидного слоя; для удаления сульфида серебра с посеребренных контактов замочить их в растворе аммиака и протереть нейлоновой щеткой — ни в коем случае не шлифовать их напрямую.
• Нанесение токопроводящей смазки: покрыть поверхности ножа и контактов токопроводящей смазкой или нейтральным вазелином для предотвращения окисления и снижения контактного сопротивления.
• Аварийная обработка под напряжением: если могут быть соблюдены допустимые расстояния для работ под напряжением, перегрев на клеммах разъединителя со стороны шины иногда можно устранить под напряжением, сняв соединения спускных проводников со стороны шины.

2. Неполное включение

Причины

• Механическое заедание и коррозия: приводной механизм, проходные изоляторы, тяги и другие детали корродируют и заклинивают из-за отсутствия технического обслуживания, высыхания смазки или попадания/скопления воды.
• Неправильная сборка или регулировка: неправильно отрегулированный ход установочных винтов, вспомогательных переключателей или концевых выключателей; кривошипный рычаг приводной тяги собран не по стандарту (например, не образует правильный параллелограммный механизм).
• Деформированные или поврежденные детали: изогнутые тяги изменяют свою эффективную длину, или соединения привода выходят из строя из-за недостаточной прочности.
• Слабые пружины: пружины сжатия теряют прочность и больше не могут обеспечивать требуемое конечное усилие включения.

Меры по устранению

• Разборка, осмотр и смазка: разобрать и осмотреть механизм и корродированные детали, зачистить ржавчину мелкой наждачной бумагой, заменить любые дефектные компоненты и нанести специальную смазку (например, дисульфид молибдена).
• Повторная регулировка: отрегулировать установочные винты и ход вспомогательных переключателей; разобрать и собрать кривошипные рычаги по стандарту; отрегулировать длину толкателя и сжатие пружины.
• Полевые работы под напряжением: если контакты не садятся полностью, включить и отключить несколько раз; если они все еще не садятся, надеть изолирующие перчатки и использовать изолирующую оперативную штангу, чтобы полностью задвинуть трехфазные контакты на место, затем запланировать отключение для тщательного ремонта.

3. Заедание при включении или отключении (невозможность включения или отключения)

Причины

• Отказ привода: попадание воды в приводной механизм вызывает коррозию и заклинивание валов, штифтов, тяг, рычагов и подшипников основания; замерзание также может предотвратить отключение.
• Отказ электрической цепи: не замкнут один из трехфазных предохранителей питания, обрыв в цепи управления, перегорание предохранителя или срабатывание теплового реле, отключающего питание; старение или выход из строя вторичных компонентов.
• Отказ двигателя: в механизмах с моторным приводом сам двигатель не запускается.

Меры по устранению

• Сначала проверьте электрическую цепь: убедитесь в исправности рабочего питания и отсутствии перегоревших предохранителей, затем последовательно проверьте каждый вторичный компонент (автоматические выключатели, переключатели, контакторы, концевые выключатели и т. д.) и замените все неисправные.
• Устраните механическое препятствие: найдите и устраните заедающую деталь; никогда не пытайтесь принудительно разомкнуть выключатель, так как это может привести к разрушению опорных изоляторов и серьезной аварии. Если причиной является замерзание, аккуратно покачайте механизм, чтобы найти точку заедания.
• Аварийное управление: если нож разъединителя отсоединился от механизма (например, потерян штифт вала), управляйте им с помощью изолирующей штанги, если это позволяет безопасность персонала, или поверните главный вал каждой фазы гаечным ключом.
• Усильте защиту: установите водонепроницаемый кожух и используйте антикоррозийную смазку, такую как дисульфид молибдена; если механизм имеет врожденные дефекты или проблемы серьезны, замените его на более современную конструкцию.

4. Отказ блокировки заземлителя

Причины

• Отказ механической блокировки: выход из строя механической блокировки — например, выпадение пружинного штифта из-за вибрации — или износ, коррозия или деформация тяги блокировки, ударной пластины и других механических деталей; если пластиковая опора заводной пружины ломается или пружина деформируется, заземлитель может отклониться от своего истинного положения в разомкнутом состоянии, создавая серьезный риск самопроизвольного включения.
• Неисправность электрической блокировки: ослабление соединений вторичной проводки, неисправность реле или неправильное/некорректное положение вспомогательных контактов, из-за чего условия электрической блокировки не выполняются.
• Логическая ошибка системы «пяти предотвращений»: ошибки в программе микропроцессорной системы предотвращения ошибочных операций, ошибки конфигурации базы данных или неправильное подключение замков «пяти предотвращений» (например, перепутаны бирки замков заземлителя и разъединителя).

Меры по устранению

• Техническое обслуживание механических частей: проверьте зазоры блокировки, замените изношенные или деформированные тяги блокировки и смажьте механизм.
• Поиск и устранение неисправностей во вторичной цепи: используйте мультиметр для измерения целостности цепи и уровней напряжения в цепи блокировки, проверьте наличие ослабленных соединений и замените неисправные реле или восстановите вспомогательные контакты.
• Проверка системы «пяти предотвращений»: используйте тестер микропроцессорной системы предотвращения ошибочных операций для проверки логической программы, обновите программное обеспечение и повторно проверьте логику; исправьте любые неправильно маркированные замки «пяти предотвращений», поменяв бирки местами.
• Блокировка после операции: после ремонта проведите имитационный тест блокировки, чтобы убедиться в восстановлении функции предотвращения ошибочных операций. После отключения разъединителя всегда запирайте его на навесной замок, чтобы предотвратить его самопроизвольное падение в положение «включено» из-за вибрации, что может привести к травмам персонала или созданию опасности включения на заземление.

Заключение

Большинство отказов разъединителей связаны со старением и коррозией механических частей, повреждением компонентов электрической цепи, плохим контактом и аномальной логикой блокировки/предотвращения ошибочных операций. В повседневной эксплуатации и техническом обслуживании придерживайтесь подхода «прежде всего профилактика»: проводите регулярные осмотры и инфракрасную термометрию, своевременно очищайте контакты от окислов и наносите токопроводящую смазку, а также поддерживайте антикоррозийную смазку приводного механизма и проверку изоляции вторичных цепей.

При возникновении неисправности никогда не пытайтесь принудительно включить или отключить выключатель — это может привести к разрушению опорных изоляторов и серьезной аварии. Правильно определите, является ли проблема механическим заеданием или неисправностью электрической цепи, затем примените целевой ремонт или аварийные меры для обеспечения безопасной и стабильной работы энергосистемы.

Отредактировано: Garca