Rodzaje, typowe usterki i analiza rozdzielnic wysokiego napięcia

Rozdzielnica wysokiego napięciaodgrywa kluczową rolę w systemach elektroenergetycznych, a degradacja pracy rozdzielnic jest jedną z przyczyn awarii systemów. W tym artykule omówiono typy, typowe usterki i analizę rozdzielnic wysokiego napięcia. Obejmuje konfiguracje wewnętrzne i zewnętrzne, typy stacjonarne i odłączane oraz podkreśla rozwój rozdzielnic centralnych w ostatnich latach. Główny nacisk położony jest na analizę usterek związanych z izolacją, przewodzeniem i mechaniką, w tym zatykaniem i nieprawidłowym działaniem, awariami przełączników, awariami izolacji, uszkodzeniami spowodowanymi przeciążeniami i czynnikami zewnętrznymi. Zrozumienie tych typowych usterek ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia bezpiecznej obsługi i konserwacji rozdzielnic wysokiego napięcia.

Rozdzielnice wysokiego napięcia są niezbędnym wyposażeniem elektrycznym w systemach elektroenergetycznych. Odpowiada za kontrolowanie, ochronę i izolowanie sieci dystrybucji energii. Pogorszenie działania rozdzielnicy może prowadzić do awarii systemu, co podkreśla potrzebę identyfikacji i analizy typowych usterek. W tym artykule przedstawiono przegląd typów, typowych usterek i analizę rozdzielnic wysokiego napięcia, aby lepiej zrozumieć te krytyczne komponenty.

Rodzaje rozdzielnic wysokiego napięcia: Rozdzielnice wysokiego napięcia można sklasyfikować jako konfiguracje wewnętrzne i zewnętrzne. Rozdzielnice o poziomach napięcia poniżej 10KV są zwykle przeznaczone do montażu wewnątrz pomieszczeń. W zależności od schematu linii pierwotnej, rozdzielnice można podzielić na rozdzielnice linii przychodzącej/odpływowej, rozdzielnice z podziałem szyn zbiorczych i inne. W rozdzielnicy 10 kV zazwyczaj znajdują się wyłączniki olejowe lub próżniowe. Mechanizmy operacyjne tych wyłączników mogą obejmować mechanizmy sprężynowe, elektromagnetyczne, ręczne lub z magnesami trwałymi. Różnice w konstrukcjach rozdzielnic wpływają na dobór i instalację czujników.

Typy stałe i odłączane: Zastosowanie rozdzielnic wysokiego napięcia można dalej sklasyfikować jako typy stałe i odłączane. Historycznie rzecz biorąc, w elektrowniach stosowano rozdzielnice odłączane w swoich systemach elektrycznych, podczas gdy w systemach zasilania powszechnie stosowano rozdzielnice stacjonarne. Jednakże wraz z postępem technologicznym i pomyślnym rozwojem produktów nastąpiła zmiana w tych konwencjonalnych praktykach. Rozdzielnice odłączane w obudowie metalowej zostały opracowane w oparciu o koncepcje rozdzielnic stacjonarnych. Rozdzielnica w obudowie metalowej ma całkowicie zamkniętą konstrukcję, z oddzielnymi przedziałami dla różnych funkcjonalności, lepszymi parametrami operacyjnymi i bezpieczeństwem, łatwą konserwacją i zwiększoną niezawodnością.

Rozwój rozdzielnic wysokiego napięcia: W ostatnich latach szybki rozwój miniaturowych wyłączników próżniowych doprowadził do pojawienia się rozdzielnic centralnych jako nowego i bardzo poszukiwanego rozwiązania. Rozdzielnica centralna oferuje szereg korzyści, takich jak miniaturyzacja systemów wagonów i mechanizacja procesu produkcyjnego, co skutkuje dokładniejszą produkcją wagonów i szyn prowadzących. Wielu producentów wytwarza obecnie produkty, w tym główny wyłącznik i szafkę, które nie wymagają debugowania fabrycznego jeden do jednego. Ułatwione jest pomyślne uruchomienie na miejscu, zapewniając elastyczność i wygodę obsługi wózka. Warunki na poziomie podłoża mają minimalny wpływ na niezawodną wymienność produktów. Rozdzielnice w obudowach metalowych działają bezpiecznie i niezawodnie, a jednocześnie są łatwe w utrzymaniu. W związku z tym coraz większa liczba systemów zasilania wykorzystuje to rozwiązanie.

Typowe usterki i analiza usterek:

1. Błędy przywierania i nieprawidłowego działania: Błędy przywierania i nieprawidłowego działania są głównymi usterkami rozdzielnic wysokiego napięcia. Można je podzielić na dwa typy: uszkodzenia mechaniczne spowodowane mechanizmami operacyjnymi i układami przekładniowymi oraz uszkodzenia elektryczne spowodowane obwodami sterującymi i obwodami pomocniczymi. Usterki mechaniczne objawiają się sztywnymi mechanizmami, deformacjami, przemieszczeniami lub uszkodzeniami podzespołów, poluzowanymi rdzeniami przełączników, zakleszczonymi wałami, błędami rozłączania itp. Usterki elektryczne obejmują słabe połączenia przewodów wtórnych, luźne zaciski, błędy okablowania, nieprawidłowe działanie lub przepalenie przełączników lub przełączników pomocniczych, awarie w obsłudze zasilaczy, styczników przełączających, mikroprzełączników i innych. Zapewnienie właściwej kontroli i konserwacji tych obszarów jest niezbędne, aby zapobiec sklejaniu się i nieprawidłowemu działaniu.

2. Usterki w działaniu przełącznika: Usterki włącznika to usterki spowodowane przez sam wyłącznik. W przypadku wyłączników olejowych typowymi objawami są zwarcia natryskowe oleju, uszkodzenie komory łukowej, niewystarczająca zdolność otwierania, eksplozje podczas zamykania itp. Wyłączniki próżniowe mogą wykazywać usterki, takie jak nieszczelności komory łukowej i mieszków, obniżony poziom podciśnienia, ponowny zapłon baterii kondensatorów po odłączeniu, pęknięciu rurek ceramicznych i nie tylko.

3. Wady izolacji: Awarie izolacji mogą wystąpić z różnych powodów, w tym z poziomu napięcia (roboczego i przejściowego), środków ograniczających napięcie i zależności między wytrzymałością izolacji. Celem jest zapewnienie, że produkty są zarówno bezpieczne, jak i opłacalne, przynosząc optymalne korzyści ekonomiczne. Uszkodzenia izolacji objawiają się przede wszystkim przeskokami zewnętrznymi, przeskokami wewnętrznymi, przeskokami międzyfazowymi, przeskokami przepięciowymi wyładowań atmosferycznych, przeskokami w porcelanowych przepustach lub tulejach kondensatorów, brudnymi przeskokami, awariami, eksplozjami, przeskokami na prętach podnoszących lub opuszczających, przeskokami lub awariami przekładników prądowych (CT), eksplozje, pęknięcia porcelanowych butelek itp. Właściwy projekt izolacji i regularna konserwacja mają kluczowe znaczenie, aby zapobiec uszkodzeniom izolacji.

4 Błędy przeciążeniowe: Błędy przeciążeniowe na poziomach napięcia 72-12 KV są spowodowane przede wszystkim słabym stykiem pomiędzy wtykami izolującymi w szafie rozdzielczej, co powoduje stopienie lub spalenie styków.

5 Czynników zewnętrznych Awarie: Czynniki zewnętrzne i nieoczekiwane usterki obejmują zdarzenia, takie jak uderzenia ciał obcych, klęski żywiołowe, zwarcia spowodowane przez małe zwierzęta i inne. Aby zapewnić nieprzerwane zasilanie i bezpieczeństwo systemu, konieczne jest zabezpieczenie rozdzielnicy przed takimi zdarzeniami.

Wniosek Rozdzielnice wysokiego napięcia są kluczowym elementem systemów elektroenergetycznych. Zrozumienie typów, typowych usterek i analiza usterek rozdzielnic ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia bezpiecznej i niezawodnej pracy systemu. W tym artykule zwrócono uwagę na konfiguracje rozdzielnic wewnętrznych/zewnętrznych i stacjonarnych/odłączalnych, a także pojawiające się trendy w rozdzielnicach centralnych. Dodatkowo omówiono typowe usterki związane z zacinaniem się i nieprawidłową obsługą, awarią przełączników, izolacją, przeciążeniem i czynnikami zewnętrznymi. Aby zminimalizować awarie, zwiększyć wydajność operacyjną i zabezpieczyć systemy zasilania, konieczna jest odpowiednia konserwacja, inspekcja i środki zapobiegawcze.