W sieciach elektroenergetycznych o napięciu 10 kV i niższym wyłączniki próżniowe stopniowo wypierają wyłączniki olejowe.
Wyłączniki próżnioweoferują takie zalety, jak przydatność do częstej pracy, długa żywotność elektryczna, minimalne obciążenie konserwacyjne, ochrona przed płomieniem i wybuchem oraz wysoka niezawodność operacyjna. Jednakże, ze względu na różnice w producentach, niektóre wyłączniki próżniowe wykazują słabą wydajność, szczególnie w zakresie swoich charakterystycznych właściwości, gdzie występuje wiele problemów. Wady te mogą łatwo doprowadzić do poważnych wypadków lub spowodować kaskadowe przerwy w dostawie prądu.
W ostatnich latach zastosowanie instrumentów naukowych, takich jak testery próżni i testery charakterystyk, podczas kontroli i konserwacji wyłączników próżniowych ujawniło wcześniej ukryte problemy na podstawie danych naukowych. W rozwiązywaniu tych problemów zgromadzono doświadczenie, które umożliwiło kompleksową konserwację i podjęcie działań zapobiegawczych w celu zapewnienia bezpiecznej i niezawodnej pracy wyłączników próżniowych.
Przyczyny spadku poziomu podciśnienia można dogłębnie przeanalizować z kilku aspektów, w tym wad produkcyjnych, starzenia się materiału, czynników zewnętrznych i czynników operacyjnych.
I. Wady procesu produkcyjnego (przyczyna podstawowa)
Jest to nieodłączny czynnik przyczyniający się do spadku poziomu podciśnienia, zwykle objawiający się na początkowych etapach użytkowania lub po pewnym czasie.
Zły proces uszczelniania:Ceramiczna lub szklana osłona izolacyjna żarówki próżniowej jest uszczelniona z metalową zaślepką za pomocą lutu szklanego lub metalizacji ceramicznej. Niewłaściwe uszczelnienie (np. nierówna kontrola temperatury, zanieczyszczone materiały lub obecność mikro-pęknięć) może spowodować powolne powstawanie kanałów wycieków w uszczelce.
Niekompletna wentylacja:Niewystarczające procesy odkurzania i pieczenia podczas produkcji mogą prowadzić do powolnego uwalniania gazów zaadsorbowanych w metalu lub materiale izolacyjnym w bańce podczas późniejszej pracy (tzw. „wewnętrzne odpowietrzanie”).
Wady jakościowe lub spawalnicze Bellbell:Mieszek jest kluczowym elementem łączącym ruchomy styk z mechanizmem zewnętrznym i utrzymującym uszczelnienie. Mikroskopijne pęknięcia samego mieszka lub słabe spawanie pokrywy końcowej mogą łatwo spowodować wyciek po wielokrotnych operacjach otwierania i zamykania.
Problemy z materiałami kontaktowymi:Nadmierna zawartość gazu w materiale styku może spowodować uwolnienie gazu pod wpływem wysokiej temperatury łuku elektrycznego. Alternatywnie, jeśli pomiędzy powierzchnią spawania styku a prętem przewodzącym istnieje szczelina, wewnętrzny gaz będzie powoli ulatniał się.
II. Starzenie się materiału i pogorszenie wydajności ({{1}długoterminowe przyczyny operacyjne)
Zmęczenie i pęknięcia dzwonka:Jest to najczęstsza i główna przyczyna spadku podciśnienia podczas pracy. Za każdym razem, gdy wyłącznik otwiera się lub zamyka, mieszek podlega mechanicznemu ruchowi rozszerzania i kurczenia się. Częsta i długotrwała praca (zwłaszcza niewłaściwa regulacja mechanizmu prowadząca do nadmiernego skoku) może powodować zmęczenie metalu, co w efekcie może skutkować pęknięciami i wyciekami powietrza.
Wewnętrzne odpowietrzanie elementów metalowych:Pod wpływem silnego łuku elektrycznego powierzchnie wewnętrznych elementów metalowych, takich jak styki i osłony ekranujące, mogą absorbować produkty łuku lub dodatkowo uwalniać gazy z głębi materiału, co z czasem prowadzi do wzrostu ciśnienia.
Degradacja powłoki izolacyjnej:Pod wpływem silnych pól elektrycznych i potencjalnych naprężeń mechanicznych powłoka ceramiczna może ulec „poślizgowi” lub mikroskopijnemu uszkodzeniu, pogarszając jej szczelność.
III. Środowisko zewnętrzne i nietypowe warunki pracy
Przepięcie i częste działanie:
Przepięcie-odcinające i przepięcie ponownego zapłonu: generują one niezwykle wysokie wewnętrzne pola elektryczne, co może prowadzić do przebicia pola elektrycznego, powodując wybuch materiału stykowego i wytwarzanie dużych ilości oparów i cząstek metalu, zanieczyszczając środowisko wewnętrzne i zmniejszając poziom próżni.
Częste przerwy w-prądzie zwarciowym lub dużym prądzie: intensywne łuki elektryczne mogą spowodować poważną erozję styków, powodując wytwarzanie oparów metalu i cząstek osadzających się na wewnętrznej ścianie powłoki izolacyjnej, zmniejszając wytrzymałość izolacji i potencjalnie zaostrzając przerwy w dostawie gazu.
Zewnętrzne naprężenia mechaniczne:Silne uderzenia, kolizje lub wibracje podczas instalacji, uruchamiania lub transportu wyłącznika mogą uszkodzić wewnętrzną strukturę pęcherzyka próżniowego lub spowodować pęknięcia uszczelek.
Korozja środowiskowa:Jeśli wyłącznik jest używany w środowiskach o wysokim stężeniu żrących gazów chemicznych, mieszki lub metalowe części obudowy mogą korodować, prowadząc do nieszczelności.
IV. Niewłaściwa obsługa i konserwacja
Niewłaściwa regulacja mechanizmu:Niedokładne ustawienie parametrów, takich jak prędkość otwierania i zamykania oraz przekroczenie zakresu ruchu, zwiększy naprężenia mechaniczne miecha, przyspieszając jego zmęczenie.
Brak monitorowania:Niewykonanie wymaganych rutynowych testów próżniowych (takich jak metoda napięcia wytrzymywanego przy częstotliwości sieciowej, metoda wyładowań magnetycznych) uniemożliwia wczesne wykrycie potencjalnych problemów.
Ⅴ.Ocena i określenie spadku stopnia podciśnienia w wyłącznikach próżniowych
Zmniejszenie stopnia podciśnienia poważnie wpłynie na zdolność wyłączania nadprądowego wyłącznika próżniowego i doprowadzi do gwałtownego skrócenia jego żywotności. W ciężkich przypadkach może to spowodować eksplozję przełącznika. Stopień podciśnienia wewnątrz rury przerywacza próżniowego musi zazwyczaj być utrzymywany na poziomie od 10⁻⁴ do 10⁻⁶ Pa. Wraz ze wzrostem żywotności przerywacza próżniowego, liczbą przerw i wpływem czynników zewnętrznych stopień jego podciśnienia stopniowo maleje. Kiedy spadnie do pewnego poziomu, wpłynie to na jego zdolność wyłączania i wytrzymywany poziom napięcia. Dlatego podczas użytkowania wyłącznika próżniowego należy regularnie sprawdzać stopień podciśnienia wewnątrz rury przerywacza. Podczas rzeczywistej pracy należy często sprawdzać i obserwować działanie wyłącznika.
W przypadku szklanych-komorów próżniowych okresową kontrolę wzrokową można przeprowadzić podczas rutynowych inspekcji. W normalnych warunkach kolor powierzchni elementów wewnętrznych, takich jak pokrywa ekranująca, powinien być jasny i emitować jasnoniebieskie światło łuku podczas przerywania prądu. Gdy stopień podciśnienia znacznie spadnie, kolor wewnętrzny stanie się ciemnoszary, emitując ciemnoczerwone światło łuku w przypadku przerwania prądu. Jeżeli w trakcie pracy wystąpi powyższa sytuacja, można wstępnie ocenić, że poziom podciśnienia w komorze wyłącznika próżniowego uległ obniżeniu i należy to w odpowiednim czasie potwierdzić badaniami. Podczas inspekcji operatorzy powinni zwracać uwagę, czy na zewnątrz komory komory próżniowej nie występuje zjawisko wyładowań. Jeśli występuje zjawisko wyładowania, wynik testu poziomu próżni w komorze próżniowej jest w zasadzie bez zastrzeżeń i należy natychmiast odciąć zasilanie i wymienić sprzęt. Ze względu na bezpieczeństwo sprzętu elektrycznego urządzenia zasilające muszą być regularnie sprawdzane i testowane. Dzięki szeregowi metod testowania, wykrywających ogólny stan pracy wyłącznika, potencjalny problem obniżonego poziomu podciśnienia w wyłączniku próżniowym można wykryć w odpowiednim czasie i dokładnie. Poziom podciśnienia wyłącznika próżniowego można ogólnie wykryć za pomocą następujących testów:
1. Kontrola testera stopnia próżni: Zmierz stopień próżni w komorze-gaszenia łuku za pomocą testera stopnia próżni.
Stopień podciśnienia w komorze gaszenia-łuku próżniowego powinien być utrzymywany w zakresie od 10⁻⁴ do 10⁻⁶ Pa. Jeżeli stopień podciśnienia spadnie powyżej-wymienionej powyżej wartości lub wartości określonej w instrukcji produktu, należy przeprowadzić dalsze potwierdzenie poprzez test napięcia wytrzymywanego przy częstotliwości sieciowej styków wyłącznika w warunkach otwarcia komory gaszenia łuku próżniowego-.
2. Próba napięcia wytrzymywanego przy częstotliwości sieciowej: Zgodnie z „Przepisami dotyczącymi badań zapobiegawczych urządzeń elektroenergetycznych” wyłączniki próżniowe o napięciu 12 kV i niższym powinny być poddawane badaniu napięcia wytrzymywanego przy częstotliwości sieciowej co najmniej raz na 1-3 lata. Zakres testów obejmuje testy fazy-do-fazy, fazy-do ziemi oraz testy napięcia wytrzymywanego styków wyłącznika. Badanie napięcia wytrzymywanego styków wyłącznika służy dwóm celom: po pierwsze, sprawdza, czy odległość otwarcia między stykami ruchomymi i nieruchomymi jest odpowiednia; po drugie, pomaga w określeniu, czy podciśnienie wyłącznika próżniowego spadło po teście testera próżniowego.
Podsumowując, głównymi przyczynami spadku poziomu podciśnienia w wyłącznikach próżniowych są: wady uszczelnień produkcyjnych (wrodzone), mechaniczne pękanie zmęczeniowe mieszka (główna przyczyna eksploatacyjna), ulatnianie się materiału pod łukiem elektrycznym oraz wpływ nieprawidłowego przepięcia. Regularne, profesjonalne przeglądy są kluczowe dla zapewnienia bezpiecznej pracy.
Wyłączniki próżniowe Shaanxi Huadian charakteryzują się dużą zdolnością wyłączania, natychmiastowo odcinając-zwarcia i tworząc nieprzeniknioną pierwszą linię obrony systemu dystrybucji energii. Jesteśmy zaangażowani w dostarczanie niezawodnych rozwiązań energetycznych; zapytania są mile widziane.
E-mail:pannie@hdswitchgear.com.
Whatsapp/Wechat:+8618789455087
