Analiżi tal-Ħtija u Kontromiżuri ta' Switchgear

X'inhu Switchgear?

Switchgear huwa assemblaġġ magħmul minn apparat ta' swiċċjar ta' vultaġġ baxx-wieħed jew aktar u tagħmir assoċjat ta' kontroll, kejl, sinjalar, protezzjoni, regolamentazzjoni u tagħmir ieħor. Il-konnessjonijiet interni elettriċi u mekkaniċi kollha jitlestew mill-manifattur, u huwa mmuntat bis-sħiħ b'komponenti strutturali f'unità integrata.

Funzjonijiet Ewlenin ta' Switchgear

Matul il-proċessi ta 'ġenerazzjoni tal-enerġija, trasmissjoni, distribuzzjoni u konverżjoni tal-enerġija fis-sistema tal-enerġija, switchgear jintuża għall-iswiċċjar, kontroll u protezzjoni ta' tagħmir elettriku.

Komponenti Interni ta' Switchgear

Switchgear jikkonsisti prinċipalment minn circuit breakers, skonnetturi, swiċċijiet tat-tagħbija, mekkaniżmi operattivi, transformers ta 'strumenti, u apparati protettivi varji.

12 ~ 40.5kV switchgear huwa t-tagħmir ta 'substation primarju l-aktar użat fis-sistemi tal-grilja tal-enerġija. F'dawn l-aħħar snin, inċidenti frekwenti li jinvolvu switchgear ikkawżaw telf ekonomiku, vittmi, u impatti soċjali avversi oħra.

Il-perikli tal-inċidenti u d-difetti inerenti tiegħu huma kkonċentrati prinċipalment f'aspetti bħall-konfigurazzjoni tal-wajers, il-kapaċità ta 'rilaxx tal-ark intern, insulazzjoni interna, sħana żejda, u interlocking kontra l--iżbalji. Bil-formulazzjoni ta 'kontromiżuri mmirati, in-numru ta' inċidenti fl-unitajiet ewlenin ta 'switchgear u ċrieki tnaqqas ħafna, u l-affidabbiltà tal-operat tal-grilja tal-enerġija tjiebet b'mod stabbli.

 

1. Perikli Moħbija fil-Konfigurazzjoni tal-Wiring

1.1 Tipi ta' Perikli Moħbija

1.1.1 Konnessjoni Diretta ta' Surge Arresters ma' Busbars fil-Kabinetti tat-TV

Skont ir-rekwiżiti tal-ispeċifikazzjonijiet tad-disinn tipiċi, l-arresters tas-surge fil-kabinetti tat-TV għandhom ikunu konnessi ma 'busbars permezz ta' trakkijiet tal-idejn iżolati. Madankollu, minħabba t-tqassim differenti tal-kompartimenti u l-konfigurazzjonijiet tal-wajers fil-kabinetti tat-TV, l-arresters ta 'surge f'xi kabinetti tat-TV mhumiex konnessi ma' busbars permezz ta 'trakkijiet tal-idejn iżolati. Meta twettaq il-manutenzjoni fuq it-TV, it-trakk tal-idejn li jiżola jiġi rtirat, iżda s-surge arrester jibqa 'enerġizzat, u joħloq riskju ta' xokk elettriku għall-persunal li jidħol fil-kompartiment għax-xogħol. Il-konfigurazzjonijiet ewlenin tal-wajers ta 'surge arresters fil-kabinetti tat-TV huma murija fil-figuri li ġejjin:

 

⑴.Wiring Metodu 1: Is-surge arrester u t-TV fil-kabinett tat-TV huma installati fil-kompartiment ta 'wara, il-fjus huwa installat fuq it-tròli, l-arrester surge huwa konness direttament mal-busbar, u t-TV huwa konness mal-busbar permezz tat-tròli iżolatur.
⑵.Wiring Metodu 2: Is-surge arrester fil-kabinett tat-TV huwa installat fil-kompartiment tal-busbar, imqabbad direttament mal-busbar, u t-TV u l-fjus huma installati fuq it-tròli.
⑶.Wiring Metodu 3: Is-surge arrester fil-kabinett tat-TV huwa installat separatament fil-kompartiment ta 'wara jew fil-kompartiment t'isfel ta' quddiem, imqabbad direttament mal-busbar, u t-TV u l-fjus huma installati fuq it-tròli.
⑷.Wiring Metodu 4: It-TV u l-fjus huma installati fil-kompartiment tal-kabinett fiss tas-serje XGN, u l-arrester tas-surge huwa installat separatament f'kompartiment ieħor, imqabbad direttament mal-busbar.
⑸.Wiring Metodu 5: Is-surge arrester, it-TV u l-fjus huma kollha installati fil-kompartiment ta 'wara, l-arrester surge huwa konness direttament mal-busbar, u t-TV huwa konness mal-busbar permezz tat-tròli iżolatur.
⑹.Wiring Metodu 6: Is-surge arrester, il-fjus u t-TV huma installati fuq l-istess trolley, u l-surge arrester huwa konness wara l-fjus. Dan il-metodu tal-wajers huwa żbaljat. Ladarba l-fjus jonfoħ waqt it-tħaddim, it-tagħmir jitlef il-protezzjoni tal-arrester tas-surge.

 

1.1.2 Il-kompartiment t'isfel u l-kompartiment ta 'wara tas-switchgear mhumiex iżolati għal kollox

Xi switchgear tas-serje KYN, inkluż switchgear tal-linja li deħlin tat-transformer prinċipali, switchgear tal-akkoppjar tal-busbar, switchgear alimentatriċi, eċċ., Ma kisbux iżolament sħiħ bejn il-kompartiment t'isfel u l-kompartiment ta 'wara. Il-persunal li jidħol fil-kompartiment t'isfel jista 'aċċidentalment imiss partijiet ħajjin bħal busbars jew irjus tal-kejbils, u dan jirriżulta f'xokk elettriku. Il-periklu moħbi ta 'l-iżolament mhux komplut bejn il-kompartiment t'isfel u l-kompartiment ta' wara tas-switchgear huwa muri fil-figura.

1.2 Kontromiżuri

Wettaq rikostruzzjoni tal-wajers primarji fuq switchgears b'perikli potenzjali fil-konfigurazzjoni tal-wajers. Id-dijagramma skematika tar-rikostruzzjoni tal-wajers tas-switchgear tidher fil-figura:

1.2.1 Pjan Tekniku ta 'Retrofit għal Metodi ta' Wiring ta 'Surge Arrester fil-Kabinetti tat-TV

⑴.Għal Metodu ta 'Wiring 1: Neħħi s-surge arrester ġewwa l-kompartiment, żomm il-metodu tal-wiring tat-TV mhux mibdul, issiġilla t-toqba oriġinali tal-penetrazzjoni tal-ħajt fil-kompartiment tal-busbar, poġġi l-surge arrester fuq it-tròli u rranġah fi fjus-surge arrester trolley, u qabbad is-surge arrester u t-TV b'mod parallel maċ-ċirkwit tal-fjus.
⑵.Għal Metodu ta 'Wiring 2: Neħħi s-surge arrester fil-kompartiment tal-busbar, ċċaqlaq il-surge arrester għat-tròli u rranġah fi trolley kondiviż mill-fjus u l-surge arrester, żid pjanċa tal-immuntar tal-kaxxa tal-kuntatt aktar baxxa, baffle tal-kaxxa tal-kuntatt u mekkaniżmu tal-bieb ħajjin, installa t-TV fil-kompartiment ta' wara, u qabbadha mal-kuntatt t'isfel tal-wiretrolley. Dan il-pjan jista 'jiġi implimentat fuq it-tròli oriġinali, jew tikkunsidra li tissostitwixxi b'karru ġdid.
⑶.Għal Wiring Metodu 3: Neħħi l-surge arrester fil-kompartiment oriġinali, ċċaqlaq il-surge arrester għat-tròli u rranġah fi trolley kondiviż mill-fjus u surge arrester, issiġilla t-toqba oriġinali tal-penetrazzjoni tal-ħajt fil-kompartiment tal-busbar, żid pjanċa tal-immuntar tal-kaxxa tal-kuntatt aktar baxxa, baffle tal-kaxxa tal-kuntatt u mekkaniżmu tal-bieb ħajjin biex tinstallah it-TV, ikkonnettjaha mill-ġdid fit-TV permezz ta’ wajer taċ-ċomb. Dan il-pjan jista 'jiġi implimentat fuq it-tròli oriġinali, jew tikkunsidra li tissostitwixxi b'karru ġdid.
⑷.Għal Metodu ta 'Wiring 4: Neħħi s-surge arrester ġewwa kompartimenti oħra, mexxi s-surge arrester għall-kompartiment tal-fjus u t-TV, qabbadha wara l-waqfa tal-iswiċċ iżolatur, u qabbadha b'mod parallel mal-fjus u ċ-ċirkwit tat-TV.
⑸.Għal Metodu ta 'Wiring 5: Żomm il-pożizzjonijiet ta' installazzjoni tas-surge arrester u tat-TV mhux mibdula, qabbad il-wajer taċ-ċomb ta 'surge arrester oriġinali direttament mal-kuntatt t'isfel tat-tròli iżolatur, u ssiġilla t-toqba oriġinali tal-penetrazzjoni tal-ħajt fil-kompartiment tal-busbar.
⑹.Għall-Metodu tal-Wiring 6: Dan l-arranġament tal-wajers mhuwiex korrett. Ladarba l-fjus jonfoħ waqt it-tħaddim, it-tagħmir jitlef il-protezzjoni tal-arrester tas-surge. Neħħi s-surge arrester u l-fjus mit-tròli oriġinali, ibdel il-pożizzjoni tal-wajers biex tgħaqqad is-surge arrester upstream tal-fjus, u qabbadha b'mod parallel mal-fjus u ċ-ċirkwit tat-TV.

1.2.2 Miżuri preventivi għal iżolament inkomplet bejn il-Kabinetti t'isfel u ta' wara ta' Switchgear

Peress li l-istruttura tal-prodott ta 'tali switchgears hija ffinalizzata, l-installazzjoni ta' pjanċi diviżorji waqt ir-rikostruzzjoni se tbiddel l-istruttura interna u d-distribuzzjoni spazjali tagħhom, li jagħmilha impossibbli li tiġi ggarantita l-prestazzjoni tal-protezzjoni interna. Għalhekk, qabel ma tidħol fil-kabinett għall-operazzjoni, għandu jiġi kkonfermat li n-naħa ta '10kV tat-transformer prinċipali u l-circuit breaker tat-transformer prinċipali ġew mibdula għal status ta' manutenzjoni qabel ma jkun jista 'jwettaq ix-xogħol.

2. Problemi ta 'Insulazzjoni Interna

2.1 Tipi ta' Perikli Moħbija

F'dawn l-aħħar snin, hekk kif id-daqs tas-switchgears naqas kontinwament, seħħew aktar difetti u fallimenti relatati mal-prestazzjoni tal-insulazzjoni interna. Il-manifestazzjonijiet ewlenin huma:

● Distanza ta' creepage insuffiċjenti u tneħħija mill-arja. Speċjalment fil-draw-switchgears, ħafna manifatturi naqqsu ħafna l-fażi-għa-fażi-sa-distanzi tal-art ta 'circuit breakers u plugs iżolati installati fil-kabinetti biex iqassar id-daqs tal-kabinett, mingħajr ma jieħdu miżuri effettivi biex jiżguraw is-saħħa tal-insulazzjoni.

● Teknoloġija ta 'assemblaġġ fqira. Għalkemm komponenti individwali ġewwa l-iswitchgear jistgħu jgħaddu mit-test tal-vultaġġ ta 'reżistenza, is-switchgear immuntat ma jistax jgħaddi kollu kemm hu minħabba l-kwalità fqira tal-assemblaġġ.

● Kapaċità ta 'kuntatt insuffiċjenti jew kuntatt fqir. Dan jikkawża żieda fit-temperatura lokali u prestazzjoni ta' insulazzjoni degradata, li twassal għal flashover ta' fażi-sal--art jew fażi-sa-fażi.

● Kondensazzjoni. Il-heater mibni-suxxettibbli għall-ħsara u l-falliment, li jirriżulta f'kondensazzjoni ġewwa l-iswitchgear u prestazzjoni mnaqqsa ta 'insulazzjoni.

● Prestazzjoni fqira ta 'insulazzjoni ta' komponenti awżiljarji. Xi manifatturi jużaw aċċessorji b'livelli baxxi ta 'insulazzjoni biex inaqqsu l-ispejjeż, u jbaxxu l-prestazzjoni ġenerali tal-insulazzjoni tas-switchgear.

2.2 Kontromiżuri

Issegwix bl-addoċċ minjaturizzazzjoni ta 'switchgears. Agħżel switchgears xierqa bbażati fuq kundizzjonijiet ta 'inġinerija, tqassim ta' substation, tħaddim, manutenzjoni u reviżjoni tat-tagħmir.

● Għal tagħmir li juża arja jew arja/materjali iżolanti bħala mezz ta 'insulazzjoni, ikkunsidra l-ħxuna tal-materjali iżolanti, is-saħħa tal-kamp tad-disinn u t-tixjiħ. Jeħtieġ li l-manifatturi jwettqu testijiet ta 'kondensazzjoni skont l-istandards.

● Għall-ħajt-through bushings, valvi mekkaniċi, liwjiet tal-busbar u partijiet oħra f'switchgears u unitajiet ewlenin taċ-ċirku fejn id-distanza ta' insulazzjoni tal-arja ċara hija inqas minn125mm (12kV)u300mm (40.5kV), applika għantijiet ta 'insulazzjoni għal kondutturi.

● Għal żoni b'qawwa ta 'kamp elettriku kkonċentrat bħal boxxli li jidħlu/ħerġin, valvi mekkaniċi u liwjiet tal-busbar, ħu miżuri bħal ċanfrin u illustrar biex tevita t-tgħawwiġ tal-kamp elettriku.

SprayKisi iżolanti RTVfuq appoġġi iżolanti bħal iżolaturi tal-busbar li ma jistgħux jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' kontra-tniġġis, biex itejbu l-kundizzjonijiet operattivi ta' tagħmir antik.

3. Imblukkar Kontra -operazzjoni ħażina

3.1 Tipi ta' Perikli Moħbija

Il-biċċa l-kbira tas-switchgears huma mgħammra b'apparat ta' qfil kontra -operat ħażin, iżda l-komprensività u l-infurzar tagħhom ma jissodisfawx ir-rekwiżiti.

Il-bieba ta' fuq tal-kabinett ta' wara ta' xi switchgears armati tista' tinfetaħ mingħajr qfil kontra -operazzjoni ħażina jew baffles ta' iżolament doppju. Partijiet ħajjin jistgħu jintmess direttament wara l-ftuħ, u jintużaw viti ordinarji tas-sokit eżagonali, li jwasslu għal riskji ta 'xokk elettriku minħabba dħul mhux awtorizzat.

Xi switchgears (transformer prinċipali, bus tie, TV, transformer tal-istazzjon, eċċ.) Mingħajr swiċċijiet tal-ert għandhom bibien tal-kabinett t'isfel ta 'wara mhux imqabbda mekkanikament ma' swiċċijiet tal-ert. Il-bieb jista 'jinfetaħ direttament billi jitneħħew il-viti, u t-trasmissjoni tal-qawwa tal-għeluq hija possibbli bil-bieb miftuħ, u tikkawża riskji ta' xokk elettriku.

Il-partijiet ta 'fuq u t'isfel tal-bieb tal-kabinett ta' wara ta 'xi switchgears (eż., KYN28) ma jistgħux jissakkru b'mod indipendenti. Meta l-iswiċċ ta 'l-ert li joħroġ jingħalaq, kemm il-bibien tal-kabinett ta' wara t'isfel kif ukoll ta 'fuq jistgħu jinfetħu, u jikkawżaw perikli ta' xokk elettriku.

Wara li t-trakk ta' draw-out jiġi rtirat, il-baffle tal-iżolament tal-insulazzjoni jista' jiġi mbuttat faċilment 'il fuq mingħajr qfil kontra-operazzjoni ħażina, li jesponi partijiet ħajjin u jwassal għal riskji ta' xokk elettriku.

3.2 Kontromiżuri

Installa katnazzi mekkaniċi u serraturi tal-programm ta' kontra l--operat ħażin tal-mikrokompjuter fuq switchgears ta'-vultaġġ għoli li l-bibien ta' fuq tal-kabinett ta' wara tagħhom jistgħu jinfetħu biex jaċċessaw direttament partijiet ħajjin.

Żid interlocks bejn swiċċijiet ta 'l-ert u bibien tal-kabinett ta' wara, u apparati tal-wiri ħajjin biex tissakkar l-operazzjoni ta 'swiċċ ta' l-ert fuq GG1A, XGN u switchgears oħra.

Iċċekkja regolarment l-affidabbiltà tal-apparati kontra l-{0}}operat ħażin. Spezzjona l-interlocks mekkaniċi bejn it-trakkijiet tal--out u swiċċijiet tal-ert, skonnetturi u swiċċijiet tal-ert waqt qtugħ tad-dawl.

4. Kapaċità Insuffiċjenti ta 'Rilaxx ta' Ark Intern

4.1 Tipi ta' Perikli Moħbija

Jistgħu jseħħu ħsarat fl-ark intern fi switchgears magħluqa tal-metall-minħabba difetti inerenti, insulazzjoni deterjorata taħt kundizzjonijiet ta 'tħaddim severi, jew tħaddim ħażin. L-ark iġġenerat minn short circuit għandu temperatura għolja u enerġija kbira. Immexxi minn forzi elettrodinamiċi u termali, l-ark jiċċaqlaq malajr ġewwa l-kabinett u jespandi l-ambitu tal-ħsara. Materjali iżolanti gasify, il-metalli jdubu, u t-temperatura interna u l-pressjoni jogħlew drastikament. Mingħajr kanali kwalifikati ta 'ħelsien tal-pressjoni, pressjoni enormi tista' tiddeforma jew tkisser diviżorji, bibien, ċappetti u twieqi ta 'osservazzjoni. Gass b'temperatura għolja-ejected mill-kabinett jista 'jikkawża ħruq gravi jew saħansitra korrimenti fatali lill-persunal ta' tħaddim u manutenzjoni fil-qrib.

4.2 Kontromiżuri

Għażla: Il-prestazzjoni tal-ark tal-ħsara interna għandha tkunKlassi IAC, tul ta' żmien permess Ikbar minn jew ugwali għal0.5s, kurrent tat-test ugwali għall-kurrent nominali ta'-żmien qasir. Għal prodotti b'kurrent ta' tkissir ta' ċirkwit qasir nominali 'l fuq minn 31.5kA, it-test tal-ark tal-ħsara interna jista' jsir f'31.5kA.

Rikostruzzjoni: Installa jew immodifika kanali ta 'ħelsien mill-pressjoni, u ivverifika l-prestazzjoni tal-ark intern f'konformità stretta mal-istandards tat-test tat-tip.

Protezzjoni: Naqqas b'mod xieraq il-marġini tal-ħin tal-koordinazzjoni tal-protezzjoni tas-sezzjonijiet prinċipali tat-transformer biex tqassar it-tul tal-ħsara tal-ark.

5. Difetti tat-tisħin

5.1 Tipi ta' Perikli Moħbija

Kuntatt ħażin fil-konnessjonijiet taċ-ċirkwit iżid ir-reżistenza tal-kuntatt u jikkawża tisħin serju (eż., kuntatt ħażin ta 'kuntatti iżolati).

Disinn ta 'vent mhux raġonevoli ta' kabinetti armati tal-metall jirriżulta f'konvezzjoni ħażina ta 'arja u dissipazzjoni tas-sħana, li twassal għal tisħin intern frekwenti.

Loops magħluqin elettromanjetiċi ffurmati minn strutturi ta 'installazzjoni ta' ħajt-permezz ta 'boxxli, transformers tal-kurrent, eċċ., jiġġeneraw kurrenti eddy u jikkawżaw tisħin qawwi ta' baffles ta 'iżolament.

Komponenti tat-tip niexef-(cast-tip CT, VT, transformer tat-tip niexef-) f'xi switchgears magħluqa jużaw gauge tal-wajer tal-istralċ insuffiċjenti u teknoloġija tal-ikkastjar fqira, li tagħmilhom suxxettibbli għal sħana żejda u ħsara.

5.2 Kontromiżuri

Ittejjeb id-dissipazzjoni tas-sħana billi tinstalla fannijiet tal-provvista u tal-egżost.

Spezzjona l-pressjoni ta 'kuntatt ta' kuntatti fissi u li jiċċaqilqu waqt qtugħ tad-dawl, ibdel il-partijiet li jintlibsu u l-molol tal-kuntatt għajjien jekk meħtieġ.

Issaħħaħ ir-riċerka dwar it-teknoloġija tal-kejl tat-temperatura interna, u tapplika teknoloġiji ġodda bħalmonitoraġġ tat-temperatura mingħajr filibiex issolvi d-diffikultajiet tal-kejl tat-temperatura.