Analisis Kegagalan Dua Unit Utama Cincin SF₆ 10kV dan Ujian Langsung

Analisis Kegagalan Dua Unit SF₆ 10kV Ring Main dan Ujian Langsung​

​1 Pengenalan Unit SF₆ 10kV Ring Main​
Unit ring main (RMU) SF₆ 10kV biasanya terdiri daripada tangki gas, ruang mekanisme operasi, dan ruang sambungan kabel.

• ​Tangki Gas: Komponen paling penting, yang menempatkan busbar switch beban, poros switch, dan gas SF₆. Switch beban adalah switch tiga posisi, termasuk bilah pemisah dan perisai pemadam api.
• ​Ruang Mekanisme Operasi: Mekanisme operasi disambungkan ke switch beban dan switch grounding melalui poros switch. Pengendali memasukkan batang operasi ke lubang akses untuk melakukan penutupan, pembukaan, atau operasi grounding. Kerana kontak switch tidak kelihatan, penunjuk kedudukan yang langsung disambungkan ke poros dengan jelas menunjukkan status semasa switch beban dan grounding. Interlok mekanikal antara switch beban, switch grounding, dan panel depan memastikan kepatuhan dengan keperluan keselamatan "lima pencegahan".
• ​Ruang Sambungan Kabel: Terletak di bahagian depan RMU untuk memudahkan sambungan kabel. Terminasi kabel menggunakan aksesori kabel silikon getah sentuh atau tidak sentuh untuk disambungkan ke bushing isolasi RMU.

​2 Analisis Dua Kegagalan​
​2.1 Kegagalan Kebocoran Gas SF₆​
Pemadaman laluan 10kV berlaku akibat kerusakan. Pemeriksaan menunjukkan asap keluar dari RMU Yangmeikeng. Setelah membuka kabinet, ditemui terminal kabel switch #2 pecah, dengan gas bocor dari tangki. Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan bahwa stud dua hujung untuk pemasangan bushing tidak berpusat pada lubang lug, menyebabkan tekanan ke bawah yang berterusan pada bushing dan mengakibatkan retakan pada pangkalnya.
Kegagalan seperti ini sering berlaku pada terminal kabel akibat pemasangan yang tidak tepat, menyebabkan tekanan berterusan yang meretakkan antara muka tangki gas-ke-terminal dan kebocoran SF₆. Atau, segel pembuatan yang buruk boleh menyebabkan kebocoran.

​2.2 Kegagalan Terminasi Kabel dalam RMU​
Semasa pemeriksaan rutin, pintu kabinet RMU 10kV nampak hitam, menunjukkan kemungkinan pelepasan. Unit keempat RMU empat unit tersebut adalah cadangan. Pemeriksaan selepas pemadaman menunjukkan pelepasan yang signifikan pada unit kedua dan ketiga:

• ​Unit 2: Konus stres fasa C menunjukkan tanda-tanda pelepasan dan hitam pada dinding kabinet.
• ​Unit 3: Elbow kabel fasa B menunjukkan bakar pelepasan.
  Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan:
• ​Unit 2: Konus stres dipasang terlalu rendah, sepenuhnya di bawah putus semikonduktor kabel. Kontak yang buruk di kedua-dua hujung menyebabkan penumpuan medan elektrik, mengakibatkan breakdown dan pelepasan terhadap kabinet.
• ​Unit 3: Lug kabel luar yang salah (saiz lebih kecil) digunakan sebaliknya daripada yang asal. Spesimen dimasukkan secara haram antara lug dan inti tembaga bushing, menyebabkan kontak yang buruk dan panas berlebihan. Elbow yang terlalu besar gagal mengekalkan segel konus stres, membolehkan masuknya air, penurunan isolasi, dan tracking.
  Kualiti terminasi kabel sangat penting dalam RMU yang padat. Perlakuan konduktor, penyelubung, atau lapisan semikonduktor yang substandard mengurangkan jarak creepage, meningkatkan risiko breakdown. Kawalan kualiti yang ketat semasa terminasi dapat mengurangi risiko kegagalan.

​3 Analisis Ujian Langsung​
​3.1 Temuan Ujian Langsung​
Pada Oktober, ujian pelepasan separa (PD) pada RMU 10kV mendeteksi isyarat yang sangat tinggi (TEV ≈18dB, AE ≈20dB) pada unit dari satu pengeluar. Ujian seterusnya pada 15 unit menunjukkan pelepasan serupa pada 7 unit. Tanda-tanda tracking terlihat pada terminasi kabel melalui tetingkap pengamatan, dengan kepala T menunjukkan bakar. Penyelidikan lebih lanjut mengesahkan kerusakan pelepasan yang serius:

• Permukaan stoples, pelindung kilat, bushing epoxy, dan segel menunjukkan bakar tracking.
• Antara muka yang longgar antara stoples dan segel membolehkan masuknya air, menggalakkan korosi bahagian logam dan penurunan isolasi.
  Selepas menggantikan komponen, tahap PD kembali normal.

​3.2 Ringkasan Metodologi Ujian​
Penilaian PD menggabungkan "mendengar," "mencium," "melihat," dan "menguji":

• ​Persediaan: Sahkan keselamatan peralatan, kalibrasi instrumen PD, dan semak silang ID sistem.
• ​Pemeriksaan Awal:
• Pantau tekanan gas.
• Dengar bunyi abnormal (jika ada, evakuasi dan laporkan).
• Cium bau hangus sebelum membuka pintu.
• Periksa visual melalui tetingkap: jejak pelepasan bertatahun pada kepala T atau leburan putih pada stoples isolasi menunjukkan cacat.
• ​Prosedur Ujian:
  ① Ukur TEV latar belakang pada pintu logam yang tidak diberi tenaga untuk mengukur tahap PD secara keseluruhan.
  ② Ujian TEV: Tekan sensor dengan kuat ke pintu logam; lokasi sumber PD melalui penurunan isyarat.
  ③ Ujian AE: Imbas jurang pintu.
• ​Kriteria Hasil (Standard Utiliti Shenzhen)​:

​4 Kesimpulan​
Insight utama:
① RMU SF₆ semakin banyak digunakan pada nod kritikal dalam rangkaian pengagihan kerana kelebihannya.
② Kegagalan RMU SF₆ 10kV sering disebabkan oleh kerajinan terminasi kabel yang buruk. Kawalan kualiti yang ketat, pengawasan di tapak, dan ujian pra-komisen adalah penting untuk mengurangi cacat.
③ Ujian PD langsung membolehkan penilaian kesihatan tanpa gangguan, memudahkan mitigasi cacat dan mengurangi risiko pemadaman.