Fejlanalyse og modforanstaltninger for koblingsudstyr

Hvad er et koblingsanlæg?

Et koblingsanlæg består af et eller flere lavspændingskoblingsanlæg og tilhørende styrings-, måle-, signal-, beskyttelses-, regulerings- og andet udstyr, hvor producenten er ansvarlig for alle interne elektriske og mekaniske forbindelser, en komplet samling af strukturelle komponenter. Hovedfunktionen i et koblingsskab er at åbne og lukke, styre og beskytte elektrisk udstyr i forbindelse med kraftproduktion, transmission, distribution og omdannelse af elektrisk energi. Komponenterne i koblingsskabet omfatter hovedsageligt afbryder, afbryder, lastafbryder, betjeningsmekanisme, spole og forskellige beskyttelsesanordninger.

Fejlanalyse og modforanstaltninger for koblingsudstyr
12 ~ 40,5 kV koblingsudstyr er det største antal transformerstationsudstyr i elnettet. I de senere år er der ofte sket ulykker med koblingsudstyr, hvilket har resulteret i økonomiske tab, tilskadekomne og andre negative sociale konsekvenser.
Den skjulte fare for ulykker og iboende defekter fokuserer primært på ledningsføringstilstand, intern lysbueudløsningskapacitet, intern isolering, varme- og anti-mislocking osv. Gennem formulering af målrettede modforanstaltninger reduceres antallet af ulykker med koblingsudstyr og ringnetværksskabe betydeligt, og pålideligheden af ​​elnettets drift forbedres støt.

1. Skjulte problemer i ledningsføringstilstand
1.1. Skjult faretype
1.1.1 Aflederen i TV-skabet er direkte forbundet til bussen
I henhold til de typiske designspecifikationskrav skal TV-armaturer være godkendt af gab-håndvognsforbindelsesbus, TV-rackpositionsarrangement, tilslutningstilstand og forskellige andre. Nogle TV-armaturer er tilsluttet bussen via en isolationshåndvogn. Når TV'et er repareret, fjernes isolationshåndvognen og lynaflederen stadig er opladet, hvilket kan medføre risiko for elektrisk stød for personalet, der bringer det ind i lageret. Armaturet i TV-skabet har hovedsageligt følgende ledningsføringsformer, som vist i figur 2:

Tilslutningstilstanden for koblingsudstyret er skjult

1, ledningsføringstilstand et: Lynaflederen til tv-skabet og tv'et er installeret i baglageret, sikringen er installeret på bilen, lynaflederen er direkte forbundet med bussen, tv'et er forbundet via isoleringshånden og bussen;
2, ledningsføringstilstand to: Lynafleder til tv-skab installeret i busrummet, direkte forbundet med bussen, tv'et og sikringen installeret på bilen;
3, ledningsføringstilstand tre: Lynafleder til tv-skab installeres separat i baglageret eller forlageret, direkte forbundet med bussen, tv'et og sikringen installeret på bilen.
4, ledningsføringstilstand fire: TV og sikring installeret i XGN-seriens faste kabinetrum, afleder installeret separat i et andet rum, direkte forbundet med bussen;
5, ledningsføringstilstand fem: lynafleder, tv og sikring er installeret i det bageste lager, lynaflederen er direkte forbundet med bussen, tv er forbundet med bussen via isolationshåndvognen;
6, ledningsføringstilstand seks: lynafleder, sikring og tv er installeret i samme håndvogn, lynaflederen er tilsluttet sikringen efter scenen.
Denne anordning skyldes forkert ledningsføring. Når sikringen er brudt under drift, mister udstyret aflederens beskyttelse.

1.1.2 Det nederste kabinet i styreskabet er ikke fuldstændigt isoleret fra det bageste kabinet
De nederste og bageste skabe på nogle KYN-seriens styreskabe, såsom hovedtransformer-inline-styreskabe, hunkoblingsstyreskabe og feeder-styreskabe, er ikke fuldstændigt isolerede. Når personalet træder ind i de nederste skabe, kan de ved et uheld berøre bussen eller den spændingsførende del af kabelhovedet, hvilket resulterer i elektrisk stød.
Den skjulte fare er ikke isoleret mellem det nederste kabinet og det bageste kabinet i styreskabet, som vist i figur 3:

Figur 3 Der er ingen skjult fare isoleret mellem det nederste kabinet og det bageste kabinet i styreskabet.

1.2, modforanstaltninger
Kontaktskabet med skjult ledningsføring bør reformeres én gang.
Det skematiske diagram over transformationen af ​​​​koblingsskabets ledningsføringstilstand er vist i figur 5:

FIG. 5 Skematisk diagram over transformation af koblingsudstyrets ledningsføringstilstand

1.2.1 Teknisk reformordning for ledningsføring af lynafleder i tv-skab
1. For ledningsføringstilstand én, fjern lynaflederen i rummet, TV-ledningsføringstilstanden er uændret, det originale busrum gennem væghullet er blokeret, lynaflederen omdannes til en sikringsaflederhåndvogn på håndvognen, og lynaflederen er parallelt med sikringen og TV-kredsløbet.
2. For ledningsføringstilstand to, fjern lynaflederen i busrummet, flyt lynaflederen til den mobile vogn og monter den igen i en sikring og lynafleder, tilsæt installationspladen til den nederste kontaktboks, kontaktboksens skærm og ventilmekanismen, installer TV'et i den bageste beholder, og tilslut det til den nederste kontakt på isoleringshåndvognen gennem ledningen.
Denne ordning kan implementeres på den originale håndvogn, men man kan også overveje at udskifte den nye håndvogn.
3. For ledningsføringstilstand tre, fjern lynaflederen fra det originale rum, flyt lynaflederen til den mobile vogn og sæt den tilbage i en sikring og lynafleder, luk væghullet i det originale busrum, tilsæt installationspladen til den nederste kontaktboks på håndvognen, kontaktboksens plade og ventilmekanismen, installer tv'et i det bageste rum og tilslut det til den nederste kontakt via ledningen.
Denne ordning kan implementeres på den originale håndvogn, men man kan også overveje at udskifte den nye håndvogn.

4. For ledningsføringstilstand fire, fjern aflederen fra de andre rumdele, flyt aflederen til sikrings- og TV-rumdelene, tilslut den til afbryderkontakten, og tilslut den parallelt med sikringen og TV-kredsløbet.
5, for ledningsføringstilstand fem, lynafleder, TV-installationsposition uændret, den originale lynaflederledning er direkte forbundet til isolationshåndskøretøjets kontakt, det originale busrum gennem væghullet.
6. For tilslutningstilstand 6 tilhører layouttilstanden den forkerte tilslutning. Når sikringen er sikret under drift, mister udstyret aflederens beskyttelse.
Fjern lynaflederen og sikringen i den originale håndvogn, skift ledningsføringens placering, og sørg for, at lynaflederen er tilsluttet den øverste del af sikringen, og parallelt med sikringen og TV-kredsløbet.

1.2.2 Forholdsregler ved ufuldstændig isolering mellem det nederste kabinet og det bageste kabinet i styreskabet
Da denne type koblingsskabsstruktur er fast, vil dens interne strukturform og rumfordeling ændres, hvis skillevægspladen installeres i transformationen, og produktets interne beskyttelsesydelse kan ikke garanteres. Derfor er det nødvendigt at bekræfte vedligeholdelsen af ​​hovedtransformatorens 10kV-side og vedligeholdelsen af ​​hovedtransformatorens kontakt, før arbejdet kan udføres.

2. Utilstrækkelig intern lysbueudløsningskapacitet
2.1 Typer af skjulte farer
Under selve driften vil det lukkede metalskab i sig selv have defekter, hvilket kombineret med dårlige driftsforhold forårsaget af forringelse af isoleringsevnen eller forkert betjening og andre årsager vil forårsage intern lysbuefejl.
Den lysbue, der genereres ved kortslutning, har høj temperatur og stor energi. Selve lysbuen er en meget let plasmagas. Under påvirkning af elektrisk kraft og varm gas vil lysbuen bevæge sig med høj hastighed i kabinettet og forårsage en hurtig udvidelse af fejlområdet.
Forgasning i dette tilfælde, isoleringsmaterialer, smeltning af metal, indvendig temperatur og trykstigning i kontaktskabet. Hvis der ikke er designet eller installeret en kvalificeret trykudligningskanal, vil højt tryk forårsage, at skabet støder på andres plade, dørplanke, hængsler og vinduer, alvorlig deformation og brud. Lysbuer produceret af højtemperaturluft i skabet vil støde på andre og forårsage alvorlige forbrændinger i nærheden af ​​udstyret, drift og vedligeholdelsespersonale.
Endda livstruende.
I øjeblikket er der nogle problemer, såsom at der ikke er indstillet nogen trykaflastningskanal, en urimelig trykaflastningskanal, den interne lysbueudløsningskapacitet er ikke testet og verificeret, og vurderingen er ikke streng under testen.

2.2, modforanstaltninger
[Valg] Ydeevnen for den interne fejlbue i koblingsskabet skal være på IAC-niveau, den tilladte varighed af den interne bue bør ikke være mindre end 0,5 sekunder, og teststrømmen er den nominelle kortvarige modstandsstrøm.
For produkter med en nominel kortslutningsbrydestrøm over 31,5 kA kan der udføres en intern lysbuetest i henhold til 31,5 kA.
[Ændring] Tilføj eller skift trykaflastningskanalen, og udfør den interne lysbuetest og verifikation i nøje overensstemmelse med typeteststandardkravene.
[Beskyttelse] Passende komprimering af forskellen i hovedtransformatorens beskyttelsesniveau reducerer den kontinuerlige fejltid for fejlbuen.

3, problem med intern isolering
3.1 Skjult faretype
I de senere år er mængden af ​​​​kontaktskabsprodukter blevet reduceret, og skabenes isoleringsevne er steget, og fejl og mangler er steget.
Vigtigste ydeevne: klatreafstand og luftafstand er ikke nok, især håndskabe. Mange producenter har forkortet kabinettets størrelse og reduceret den installerede afbryder i kabinettet, isoleringsstikket og afstanden mellem jorden betydeligt for at forkorte kabinettets størrelse. Der er dog ikke truffet effektive foranstaltninger for at sikre isoleringsstyrken.
Dårlig monteringsproces. På grund af dårlig monteringskvalitet kan en enkelt komponent i styreskabet bestå tryktesten, men hele styreskabet kan ikke bestå efter montering.
Utilstrækkelig eller dårlig kontakt mellem kontaktkapaciteten og dårlig kontakt. Når kontaktkapaciteten er utilstrækkelig eller dårlig, stiger den lokale temperatur, forringes isoleringsevnen, hvilket forårsager jordfleksibilitet eller fasefleksibilitet.
Kondensdannelse, den indbyggede varmelegeme er let at beskadige, kan ikke fungere normalt, og kondensdannelse i el-skabet reducerer isoleringsevnen;
Dårlig isoleringsevne af understøttende tilbehør.
For at reducere omkostningerne anvender nogle producenter lavere isoleringsniveauer for tilbehør, hvilket reducerer den samlede isoleringsevne af styreskabet.

3.2, modforanstaltninger
Vi bør ikke blindt forfølge miniaturiseringen af ​​koblingsudstyr. Vi bør købe passende koblingsudstyr i henhold til projektsituationen, transformerstationens layout, drift og vedligeholdelse, udstyrseftersyn og andre faktorer.
For udstyr, der bruger luft eller luft/isoleringsmateriale som isoleringsmedium, bør tykkelsen, den designmæssige feltstyrke og ældningen af ​​isoleringsmaterialet tages i betragtning, og producenten bør udføre kondensationstest i henhold til standardkrav;
For dele som vægmuffen i styreskabet og ringnetværksskabet, den mekaniske ventil og bøjningen af ​​samleskinnen, skal lederen udstyres med en isoleringskappe, hvis nettoluftisoleringsafstanden er mindre end 125 mm (12 kV) og 300 mm (40,5 kV).
Der bør træffes foranstaltninger som affasning og polering for at forhindre forvrængning af elektrisk felt i de dele, hvor feltstyrken er koncentreret, såsom indløbs- og udløbsbøsningen, den mekaniske ventil og hjørnet af bussen.
Samleskinnen i skabet understøtter noget udstyr, hvis isoleringskrybeafstand ikke kan opfylde betingelserne for antifouling, såsom porcelænsflasker. Sprøjt RTV-isoleringsbelægning for at forbedre de tekniske forhold for driften af ​​​​det gamle udstyr.

4. Feberdefekt
4.1 Typer af skjulte farer
Dårlig kontakt i sløjfeforbindelsespunktet, øget kontaktmodstand, fremtrædende varmeproblemer, såsom dårlig kontaktisolering;
Designet af metalpansret kabinets udluftningsventil er ikke rimeligt, luften er ikke konvektionsdygtig, varmeafledningsevnen er dårlig, og der er flere varmeproblemer i kabinettet;
Vægkasser, strømtransformere og andre installationsstrukturer danner elektromagnetiske lukkede kredsløb, hvilket resulterer i hvirvelstrøm, der forårsager en alvorlig opvarmning af isoleringspladematerialet;
Delvist lukket koblingsskabs tørudstyr (støbt strømtransformer, støbt spændingstransformer, tørtransformer). Den valgte viklingstrådsdiameter er utilstrækkelig, støbeproceskontrollen er ikke streng og beskadiges let med overophedning.
4.2, modforanstaltninger
Styrk varmeafledningen i styreskabet, og installer blæser og induceret trækventilator;
I forbindelse med strømsvigt bør kontakttrykket på dynamiske og statiske kontakter kontrolleres og om nødvendigt udskiftes. Samtidig bør udmattelseskontaktfjederen udskiftes.
Øg forskningen i temperaturmålingsteknologi inde i skabet, og anvend nye teknologier såsom trådløs temperaturmåling for at løse det vanskelige problem med temperaturmåling.

5, forhindre fejllåsning er ikke perfekt
5.1 Potentielle farer
De fleste af styreskabene er udstyret med en sikkerhedslås, men den omfattende og obligatoriske sikkerhedslås opfylder ikke kravene.
En del af det pansrede koblingsskab på bagdøren kan åbnes, ingen fejlsikker låsning, ingen dobbelt isoleringsplade, åbnes efter at de strømførende dele har kunnet berøres direkte, og skruerne er almindelige sekskantede skruer, let at åbne døren i et strømførende kabinet ved elektrisk stødulykke;
En del af hovedtransformeren, hun-, tv- og transformerafbryderen uden jordforbindelse danner ikke en mekanisk lås efter den efterfølgende skabslåge og jordforbindelsesafbryder. Hvis skruen er fjernet direkte efter åbning af døren, kan strømmen lukkes, hvilket let kan forårsage, at vedligeholdelsespersonalet fejlagtigt åbner, går ind i det elektriske interval og forårsager personstød.
Den øverste og nederste del af bagdøren på nogle kontaktskabe kan ikke låses uafhængigt af hinanden, og den øverste dør låses af den nederste dør.
Når stikkontaktens jordafbryder er lukket, fjernes låsen på den nederste skabslåge, og den bageste skabslåge kan også åbnes, hvilket let kan forårsage elektrisk stød.
Såsom KYN28 koblingsudstyr;
Efter at nogle håndvogne til koblingsudstyr er trukket ud, kan isoleringsblokken nemt skubbes op. Uden at forhindre utilsigtet låsning, bliver det opladede legeme blotlagt, og personalet er tilbøjeligt til at åbne den statiske kontaktventils baffel på koblingsudstyret ved et uheld, hvilket resulterer i elektrisk stød.

5.2, modforanstaltninger
For at sikre, at el-skabets anti-fejlfunktion ikke er perfekt, kan bagsiden af ​​skabslågen åbnes, og den kan berøre direkte de strømførende dele af højspændings-el-skabet. Der er installeret en mekanisk hængelås i computerens anti-fejl-program.
Installer en interlock mellem jordafbryderen og den bageste kabinetdør på et styreskab, f.eks. GG1A og XGN, og installer en live-displayenhed for at låse jordafbryderens funktion.
Kontroller regelmæssigt pålideligheden af ​​​​anti-fejl-enheden, og kontroller den mekaniske låseanordning mellem håndvognen og jordingsafbryderen, afbryderafbryderen og jordingsafbryderen ved mulighed for strømsvigt.

6, den afsluttende
Styreskabsudstyr er et vigtigt primært transformerstationsudstyr i elnettet. For at sikre stabil drift bør kontrollen styrkes i alle aspekter, såsom design, materiale, proces, test, typevalg, drift og vedligeholdelse.
I nøje overensstemmelse med de typiske designkrav, kombineret med nationale og industrielle standarder, fremsættes der designtekniske krav, hvilket fundamentalt eliminerer skjulte farer forbundet med ledninger;
I henhold til nationale og industrielle standarder samt foranstaltninger til forebyggelse af ulykker skal der udarbejdes strenge krav til udbudsdokumenter for udstyr for at forhindre ukvalificerede produkter i netværkets drift.
Styrk tilsynet med produktionen på stedet, overvåg nøje de vigtigste punkter i produktionen og fabrikstest, og forbyd resolut ukvalificerede produkter at forlade fabrikken;
Aktivt udføre håndtering af defekter i el-skabe, styrke implementeringen af ​​​​ulykkesforebyggende foranstaltninger;
Forbedr el-skabets anti-fejlfunktion, styrk styringen af ​​anti-fejl låseenheden, installer live-displayenheden, og samarbejd med "fem-forebyggelses"-systemet for at sikre omfattende og obligatorisk anti-fejl låsning.