Biện pháp phòng ngừa sự cố chung cho tủ phân phối vòng SF₆ 10kV (RMUs)

Biện pháp phòng ngừa sự cố chung cho 10kV SF₆ Ring Main Units (RMUs)​

Trong quá trình phát triển mạng phân phối đô thị, 10kV SF₆ Ring Main Units (RMUs) (kiểu châu Âu), đóng vai trò là nút cung cấp điện vòng, đã được sử dụng rộng rãi do các đặc điểm như cách điện toàn phần, bao kín hoàn toàn, không cần bảo dưỡng, kích thước nhỏ gọn và lắp đặt linh hoạt, thuận tiện. Tuy nhiên, khi số lượng RMUs được sử dụng tăng lên, tỷ lệ xảy ra sự cố bên trong RMUs cũng dần tăng.

​1 Sự cố thường gặp​

• ​Sự cố kết nối thanh cái của RMU:​​ Thanh cái mở rộng của RMU chủ yếu sử dụng đầu nối silicone cao su cắm, cách điện hoàn toàn và che chắn để đảm bảo độ tin cậy dẫn điện và khả năng chống chịu ảnh hưởng từ môi trường xung quanh. Chúng cho phép kết nối và kết hợp tùy ý theo nhu cầu thực tế. Tuy nhiên, rò rỉ khí SF₆ do nhiều nguyên nhân làm giảm mức cách điện và khả năng dập hồ quang của RMU, khiến sự cố kết nối thanh cái và sự cố phá vỡ cách điện vẫn có thể xảy ra.
• ​Sự cố tại mối nối giữa RMU và cáp ba lõi:​​ Trong quá trình lắp đặt cáp ba lõi, thường cần xác minh thứ tự pha, yêu cầu áp dụng lực xoắn ngoại vi trước khi cố định. Sau khi lắp đặt, ứng suất nội bộ do việc xoắn này dần giải phóng, tạo ra mô-men phục hồi tác động lên cổng. Điều này dễ dẫn đến nứt cổng, gây ra ngắn mạch điện áp cao.
• ​Sự cố tại đầu cuối cáp của RMU:​​ Không gian khoang cáp trong RMU tương đối nhỏ, đòi hỏi cao về quy trình sản xuất đầu cuối cáp. Xử lý không đầy đủ của dây dẫn, lớp bán dẫn hoặc lớp che chắn có thể dễ dàng dẫn đến hỏng hóc cáp do khoảng cách bò trườn không đủ tại đầu cuối.

​2 Biện pháp phòng ngừa​

• ​Đảm bảo cố định cáp tiết diện lớn vào RMU:​​
  Cáp ba lõi vào RMU ​phải được cố định​ bằng kẹp cáp trực tiếp dưới cổng điện áp cao. Nếu không, cáp sẽ tạo ra lực xoắn hoặc kéo trên cổng. Áp lực kéo dài có thể làm hỏng niêm phong giữa cổng và tủ, dẫn đến rò rỉ khí SF₆, nứt cổng và cuối cùng là ngắn mạch điện áp cao.
  Đảm bảo tính đối xứng thẳng đứng của lõi cáp mà không bị xoắn. Găng tay nhánh nên được lắp càng thấp càng tốt, và vị trí kẹp cáp cũng nên càng thấp càng tốt, với ​khoảng cách thẳng đứng tối thiểu là 750mm​ từ cổng.
  Trong quá trình xây dựng, khi đưa cáp từ dưới nền RMU vào khoang cáp, ​cắt bỏ​ phần cuối của cáp bị hỏng trong quá trình kéo. Sau đó, xác minh thứ tự pha, điều chỉnh góc vào của cáp vào RMU để căn chỉnh ba lõi với các cổng tương ứng. Nếu góc vào của cáp quá lớn, rút cáp trở lại hố cáp, điều chỉnh góc, đưa lại vào RMU và cố định bằng kẹp cáp.
• ​Tách pha và kết thúc cáp:​​
  Khi thực hiện tách pha, ​đầu tiên cố định phần dưới của găng tay nhánh cáp​ bằng kẹp cáp, và sau đó cắt ngắn chiều dài lõi cáp.
  Căn chỉnh lõi L2 với cổng L2. Đầu tiên uốn nhẹ lõi L1 và L3 ra ngoài từ gốc, sau đó căn chỉnh chúng thẳng đứng với các cổng tương ứng. Vặn vít cố định hai đầu, treo tạm thời đầu cuối cáp lên cổng, so sánh chiều dài cáp, và cắt bỏ phần dư. ​Đảm bảo ba lõi cáp có chiều dài đúng và bằng nhau, và đồng phẳng​ để tránh áp lực lên cổng và tiếp xúc kém giữa đầu cuối cáp và mặt cổng.
  ​Nếu không cố định cáp trước khi cắt ngắn chiều dài lõi, sẽ không có điểm tham chiếu, dẫn đến sai sót. Do đó, việc cố định cáp trước rất quan trọng.​​
  ​Lưu ý các điểm sau khi bóc vỏ cáp:​​
• Kích thước bóc vỏ ​phải tuân theo nghiêm ngặt​ các thông số kỹ thuật do nhà sản xuất đầu nối T-body cáp cung cấp và các kích thước quy trình đi kèm.
• ​Cần hết sức cẩn thận​ khi loại bỏ các lớp bên ngoài để tránh làm hỏng các lớp bên trong.
• ​Absolutely avoid​ scratches longitudinally on the core insulation to prevent internal creepage.
• ​Luôn sử dụng​ khăn lau chuyên dụng của nhà sản xuất; tránh sử dụng các chất thay thế như cồn công nghiệp.
• Đối với chất bôi trơn lắp đặt, ​nên sử dụng​ sản phẩm mỡ polyfluoropolyether (PFPE). Những sản phẩm này không phản ứng với cao su silicone, đảm bảo hiệu suất niêm phong và cách điện lâu dài. ​Tránh sử dụng mỡ silicone, vì sự hòa tan lẫn nhau và khô của silicone có thể tạo ra nguy cơ bò trườn ở giao diện.
• ​Đảm bảo khớp đúng giữa stress cone và tiết diện cáp:​​
  Phải phù hợp với canh giao (overlap). Canh giao quá nhiều làm việc lắp đặt khó khăn và có nguy cơ nứt các bộ phận. Canh giao không đủ làm giảm độ kín và có thể dẫn đến phóng điện bề mặt nghiêm trọng.
  Đối với đầu nối T-body cáp, stress cone, vỏ cách điện bên ngoài và cáp chính có các yêu cầu định vị tương đối cụ thể, ít linh hoạt. Việc lắp đặt ​phải được thực hiện theo đúng yêu cầu​ (tiêu chuẩn khác nhau giữa các nhà sản xuất) để đáp ứng yêu cầu kiểm soát ứng suất và niêm phong cách điện.
  Ngoài ra, trong quá trình lắp đặt, đảm bảo thân stress cone được đặt trong phần ​dọc​ của cáp nếu có thể, để đảm bảo hiệu quả niêm phong tốt nhất. ​Lưu ý đặc biệt để ngăn chặn các vật sắc nhọn​ làm xước bề mặt trong hoặc ngoài của các bộ phận stress cone silicone. Bôi chất bôi trơn lắp đặt ​đều đặn và riêng biệt​ lên các bề mặt tiếp xúc tạo thành canh giao.
• ​Lắp đặt đầu nối khuỷu:​​
  Kết nối dây dẫn bên trong đầu nối khuỷu cáp được hoàn thành bên trong vỏ cách điện bên ngoài, khiến tình trạng tiếp xúc khó quan sát và không tiện kiểm tra. Do đó, ​phải đảm bảo​ rằng mặt đầu cuối cáp ​song song và tiếp xúc chặt chẽ​ với mặt dẫn điện của cổng RMU. Điều này giúp giảm áp lực do đầu cuối cáp tác động lên cổng, đồng thời đảm bảo tiếp xúc đầy đủ và tốt để ngăn chặn nóng trong quá trình vận hành.
  Việc ép đầu cuối cáp vào lõi dây ​phải tuân theo​ quy trình lắp đặt. ​Lưu ý nghiêm ngặt​ đến hướng của mặt đầu cuối; nó phải song song với mặt đồng của cổng busbar để đảm bảo tiếp xúc chặt chẽ. Khi sử dụng dụng cụ ép, ​giữ kẹp đóng trong 10-15 giây​ sau khi đạt đến vị trí ép đầy đủ để cho phép kim loại tại vị trí ép ổn định đàn hồi. Sau khi ép, dùng giấy ráp mịn bất kỳ mép sắc nhọn nào trên mặt đầu cuối, sau đó làm sạch cả cách điện lõi và đầu cuối. Đẩy đầu cuối cáp vào đinh tán cố định, đẩy đầu nối khuỷu cáp vào cổng, và lắp đặt đảm bảo mặt đầu cuối ​tiếp xúc chặt chẽ và song song​ với mặt đồng của cổng.