低圧スマートブレーカーの故障処理とメンテナンス

1. 低圧スマートブレーカーの一般的な故障分析と対処​

1. ​低圧ブレーカーが閉じない​
   (1) ​アンダーボルトリリース機構の故障により閉じない​
• 原因：アンダーボルトリリースへの電源電圧が異常であるか、アンダーボルトコイルが焼損しているため、ブレーカーが閉じられない。
• 分析と対処：アンダーボルトリリースは、アンダーボルトおよびロスオブボルト保護の駆動部品です。コイルが非励磁状態で動作します。したがって、閉じる前にアンダーボルトコイルを励磁させる必要があります。アンダーボルトリリースが電源に接続されていないか、供給電圧が標準値の85％未満の場合、異常とされ、ブレーカーは閉じられません。一般的な故障はパワーモジュールの焼損です。簡単な診断方法は、閉じるボタンを押しながら手動でアンダーボルトリリースアーマチュアを接続することです。ブレーカーが閉じて自動的にトリップしない場合、問題はおそらくアンダーボルトリリースの故障によるものです。アンダーボルトコイルが焼損している場合は、パワーボードまたは全体のアンダーボルトリリースを交換する必要があります。

(2) ​エネルギーストレージ機構の故障により閉じない​

• 原因：エネルギーストレージモーターがエネルギーを蓄積できないため、ブレーカーが自動的に閉じられない。
• 分析と対処：閉じる前にエネルギーストレージインジケーターライトが消灯している場合は、エネルギーストレージモーターの制御電源を確認してください。電圧が不足しているか、非常に低い電圧の場合、電気エネルギーの蓄積ができません。端子台の接触を確認してください。エネルギーストレージモーターが焼損している場合、電気エネルギーの蓄積も失敗します（エネルギーストレージモーターの正常な抵抗値は約86オーム）。手動操作でもエネルギーを蓄積できない場合、故障はエネルギーストレージ機構自体にあると考えられます。閉じるコイル、シャントトリップリリース、アンダーボルトリリース、その他のアクセサリーの接続点をチェックしてください。

(3) ​閉じるソレノイドの故障により閉じない​

• 原因：閉じるソレノイドコイルが焼損しているため、ブレーカーが閉じられない。
• 分析と対処：通常、エネルギーストレージが完了したら、閉じるボタンを押すことで閉じるソレノイドが作動し、スプリング機構に蓄積されたエネルギーが解放されてブレーカーが閉じます。ブレーカーが閉じない場合は、閉じるソレノイドコイルの損傷を確認してください。焼損している場合は交換してください。複数のブレーカーの実際の測定結果によると、正常な閉じるコイルの抵抗値は2.750〜2.770 kΩの範囲です。開くコイルとアンダーボルトコイルの抵抗値も同様です。

(4) ​スマートコントローラーのリセットボタンがタイムリーにリセットされず、閉じない​

• 原因：スマートコントローラーのリセットボタンが故障により飛び出し、タイムリーにリセットされずにブレーカーが閉じない。
• 分析と対処：配電網の変動やその他の理由でブレーカーがトリップすると、スマートコントローラーの故障トリップインジケーターリセットボタンが飛び出します。リセットボタンを押さないと、故障が解決してもブレーカーは誤って故障が継続していると判断し、閉じようとしません。故障トリップインジケーターリセットボタンが飛び出していないか確認してください。飛び出ている場合は、リセットボタンを押して正常に閉じるように復元してください。故障メモリ機能を持つスマートコントローラーでは、手動で故障が解決したことを確認し、故障メモリをクリアし、リセットボタンを押してブレーカーを正常に閉じることができます。
1. ​正常に閉じるが頻繁に誤トリップする​
• 症状：負荷がないときにブレーカーは正常に閉じますが、負荷があるときには誤トリップし、線路に障害、過負荷、短絡がない場合でも頻繁に誤トリップします。軽負荷のときに誤トリップがより頻繁で目立ちます。
• 分析と対処：負荷がないときはブレーカーは正常に閉じますが、負荷があるときは動作せず、主に制御ユニットの老化により誤トリップが発生します。スマートコントローラーの制御ユニットは半導体チップを搭載した電子基板です。半導体の運用寿命は15〜20年であり、それ以上になると性能が不安定になります。また、チップの電源はブレーカー自身の電流変換器によって提供されます。負荷が20％未満の場合、チップの電源が不安定になり、誤トリップの可能性が高くなります。
2. ​低圧ブレーカーの温度上昇が過度​
• 原因：接触圧力が過度に減少しています。接触圧力を調整するか、スプリングを交換してください。この問題はまた、接触面の摩耗が激しいか、接触が不良な場合にも発生し、ブレーカーの交換が必要になることもあります。導体部分間の接続ねじが緩んでいるために温度上昇が過度な場合は、しっかりと締め直してください。
3. ​正常にトリップしない​
• 電流が設定値に達してもブレーカーがトリップしない場合は、熱リリースのバイメタルストリップが損傷していないか確認してください。損傷している場合は交換してください。次に、電磁リリースのアーマチュアとコア間のエアギャップを確認するか、コイルの損傷を確認してください。アーマチュアコア距離を調整するか、ブレーカーを交換してください。モーター起動時にブレーカーがすぐにトリップする場合、過電流リリースの瞬時トリップ設定が低すぎるか、振動により設定が変わっている可能性があります。瞬時トリップ設定を指定値に調整してください。部品が損傷している場合は、リリースを交換してください。

​II. 現状と既存の問題​
低圧配電ネットワークにおける重要な設備として、低圧ブレーカーは保護とエネルギー分配を提供します。保護装置に基づいて熱磁気型と電子型に分類され、機能に基づいて電流保護ブレーカーと漏れ電流保護ブレーカーに分類されます。現状と問題は以下の通りです：

1. 熱磁気ブレーカーは2段階の保護しか提供せず、保護パラメータを正確に設定するのが難しい。差動保護が必要なアプリケーションには適さず、誤トリップが発生し、停電範囲が拡大する可能性がある。
2. 過負荷故障後、熱磁気ブレーカーは再閉じる前に冷却期間が必要となる。高温環境では、迅速に電力を復旧させることができない。
3. 電子ブレーカーは現在、低圧配電ネットワークノードの要件を満たしていない。通信機能は現場条件によってしばしば制限され、ほとんど使用されていない。
4. 低圧ブレーカーは、電圧、電流、エネルギー、温度の精密監視に十分な計測能力を持っていない。外部の電流変換器と二次装置が広く使用され、建設とメンテナンスコストが増加する。
5. 低圧ブレーカーの通信インターフェースとプロトコルが不一致であるため、配線デバッグサイクルが長くなり、通信が信頼性が低い。
6. 激しい市場競争と低価格戦略により、低圧ブレーカーの品質が不均一になり、低価格帯の傾向が顕著になっている。

​III. 低圧スマートブレーカーの運転点検と維持管理​

1. ​運転点検​
   定期的な点検には以下が含まれます：
• 負荷電流がブレーカーの定格電流と一致しているか確認する。
• アークシュートの損傷や緩み、接触不良による放電音を確認する。
• アンダーボルトリリースコイルの過熱や異常音を監視する。
• 補助接点の焼けたり侵食されている兆候を確認する。
• すべての部品接続点が過熱していないか確認する。
• インジケーターライトが回路の開閉状態と一致しているか確認する。
2. ​運転維持管理​
   維持管理タスクには以下が含まれます：
• 定期的に可動部品に潤滑油を塗布する。
• 表面の塵埃を定期的に掃除して絶縁レベルを維持する。
• ショート回路故障後のアークシュートの深刻な焼け、接触の完全性、アーク壁の亀裂を確認する。
• 新しいブレーカーを取得した際には、損傷、露出金属部の錆び、輸送や保管による不適切な取り扱いによる欠陥を確認する。問題が見つかった場合は、すぐにサプライヤーに連絡する。

​結論​
低圧スマートブレーカーはコンパクトで機能豊富であり、短絡、過負荷、接地障害に対する正確な保護を提供します。安全かつ信頼性の高い電力供給を確保し、3KV以下のシステムで広く使用されています。一般的に使用される低圧メインスイッチとして、スマートブレーカーは継続的な学習と深い研究を通じて、故障分析と解決能力を強化する必要があります。これにより、実際の作業で様々な故障をタイムリーかつ効果的に処理し、正常かつ安全な生産運営を保証することができます。