Як ефективно усунути поширені несправності високовольтних розподільних пристроїв для безпечної експлуатації та обслуговування?

Як ефективно усунути поширені несправності високовольтних розподільних пристроїв для безпечної експлуатації та обслуговування?

Як основне обладнання в енергосистемі для отримання, розподілу електроенергії, керування та захисту високовольтного обладнання, високовольтні розподільні пристрої широко використовуються в промисловому виробництві, розподілі електроенергії, електропостачання будівель та інших галузях. Його безпечна та стабільна робота безпосередньо пов'язана з надійністю енергосистеми та безпекою персоналу та обладнання. Поєднуючи практику експлуатації та технічного обслуговування на місці, ця стаття докладно описує поширені несправності, основні причини та наукові методи усунення несправностей високовольтних розподільних пристроїв, щоб надати вичерпну довідкову інформацію для операторів.

I. Основні типи несправностей, причини та методи усунення несправностей

Несправності розподільних пристроїв високої напруги в основному зосереджені в основних компонентах, таких як автоматичні вимикачі, механізми ручних візків, системи ізоляції та вторинні ланцюги. Різні несправності мають різні прояви, причини та методи усунення несправностей, які потребують цілеспрямованого дослідження та стандартизованого поводження.

(1) Основні несправності автоматичного вимикача: відмова замикати, відмова розмикати та помилкове відключення

Як «основний вимикач» високовольтного розподільного пристрою, несправності автоматичного вимикача безпосередньо впливають на безперервність електропостачання. Поширені несправності включають відмову закрити, відмову відкрити та автоматичне відключення після закриття.

——Відмова в закритті:Відсутність дії механізму після натискання кнопки закриття, нездатність нормально подавати живлення.Першопричинивключають механічні фактори (недостатнє накопичення енергії, відмова двигуна накопичувача енергії, ковзання ланцюга, погане змащення, іржа, заклинювання стороннього тіла), фактори електричного блокування (вимикач заземлення не розімкнуто, ручний візок не на місці, двері шафи не зачинені, блокування з п’ятьма блокуваннями блокування), електричні фактори (низька напруга живлення керування, спрацьовування повітряного вимикача, перегорання запобіжника, перегорання замикаючої котушки, ослаблена проводка) та фактори блокування захисту (блокування несправності пристрою комплексного захисту, неправильне налаштування дистанційного/локального режиму).

Усунення несправностей: 

1. Дотримуйтеся принципу «спочатку перевірте накопичення енергії, потім підтвердіть блокування, а в останню чергу досліджуйте проблеми з електрикою». Спочатку перевірте індикацію накопичення енергії; якщо цього недостатньо, огляньте двигун накопичувача енергії та ланцюг, очистіть застряглий сміття та змастіть.

2. Переконайтеся, що заземлювач розімкнутий, ручний візок на місці, а дверцята шафи закриті, щоб розблокувати блокування з п’ятьма запобіжними блоками.

3. Перевірте потужність керування, запобіжник і котушку замикання, замініть пошкоджену котушку, закріпіть проводку та налаштуйте режим захисного пристрою, щоб забезпечити плавне замикання.

——Відмова у відкритті:Неможливість відкрити за допомогою дії захисту або ручного керування, що є несправністю з високим ризиком, схильною до перевантаження обладнання та короткого замикання. Основні причини включають перегорання котушки відкриття, ослаблену проводку, збій живлення керування, застряглий, іржавий або деформований механізм розблокування, ручний візок не на місці, блокування заблоковано та захисний пристрій не видає сигнал про відключення.

Усунення несправностей: 

1. Спочатку перевірте потужність відкриття, котушку та проводку, замініть пошкоджену котушку та закріпіть проводку.

2. Спробуйте аварійно відкрити вручну, розберіть деталь механізму розблокування, очистіть іржаві та застряглі уламки та змастіть.

3. Підтвердьте положення візка та розблокуйте механізм блокування.

4. Перевірте захисний пристрій, щоб переконатися, що він нормально видає сигнал відключення, щоб уникнути розширення несправності.

——Автоматична поїздка після закриття:Миттєве або короткочасне автоматичне відключення після закриття, що впливає на стабільність електропостачання. Основні причини включають прилипання замикаючого контактора, помилкове спрацьовування через занадто мале значення налаштування захисту, недійсний буфер механізму, ненормальний тиск пружини, незакріплену вторинну проводку, електромагнітні перешкоди та погане заземлення.

Усунення несправностей: 

1. Спочатку вимкніть живлення керування та перевірте замикаючий контактор; негайно замініть його, якщо він дотримується.

2. Повторно відкалібруйте значення налаштування захисту, щоб відповідати вимогам експлуатації.

3. Відремонтуйте деталі буфера механізму та виправте тиск пружини.

4. Закріпіть вторинну проводку та добре попрацюйте над екрануванням і заземленням, щоб усунути електромагнітні перешкоди та забезпечити стабільну роботу після закриття.

(2) Несправності ручного візка та механізму переміщення: заклинювання та збій позиціонування

Як рухомий компонент, плавність і точність позиціонування ручного візка є вирішальними для безпеки експлуатації. Поширеними помилками є важке штовхання/витягування та невдача позиціонування.

——Складне штовхання/тягнення та заклинювання ручного візка:Великий опір під час тряски ручного візка, неможливо нормально штовхнути чи витягнути. Основні причини включають розблоковане блокування (автоматичний вимикач не розімкнуто, заземлювач не розімкнуто), деформовану колію, застрягання стороннього тіла, деформований і застряглий механізм клапана, зношені або ексцентричні колеса ручного візка, деформоване зварювання шафи або нерівне встановлення.

Усунення несправностей: 

1. Переконайтеся, що автоматичний вимикач і заземлювач розімкнуті, щоб розблокувати блокування з п’ятьма запобіганнями.

2. Очистіть сміття гусениці, виправте деформовану доріжку та змастіть напрямну ковзання.

3. Перевірте клапанний механізм і виправте деформовані частини.

4. Відремонтуйте колеса ручного візка, замініть зношені та відрегулюйте рівень встановлення шафи, щоб забезпечити плавне штовхання/тягнення.

——Помилка позиціонування візка:Неможливо стабільно зафіксувати ручний візок у робочому чи тестовому положенні, схильність до небезпеки для життя. Основні причини включають деформований позиціонуючий штифт, неправильне розташування механізму блокування та пошкодження перемикача ходу.

Усунення несправностей: 

1. Розберіть механізм позиціонування та виправте деформований позиціонуючий штифт.

2. Відрегулюйте положення механізму блокування, щоб забезпечити точне зчеплення.

3. Визначити стан перемикача ходу увімкнено-вимкнено; негайно замініть його у разі пошкодження.

4. Проведіть перевірку позиціонування після заміни, щоб переконатися, що ручний візок можна стабільно зафіксувати в робочому та тестовому положеннях, не послаблюючи.

(3) Несправності розряду ізоляції: ненормальний шум, іскра та конденсація

Несправності системи ізоляції супроводжуються очевидним ненормальним шумом і високими ризиками для безпеки, які зазвичай проявляються як «шиплячий, тріскаючий» звук розряду в шафі, видимі іскри вночі та навіть прорив ізоляції та коротке замикання у важких випадках.

Основні причинивключають високу вологість навколишнього середовища, сильну конденсацію, брудні, старі, тріснуті або пошкоджені частини ізоляції (ізолятори, втулки), недостатню відстань між фазами або між фазами та землею, відхилення в установці, застарілий розрядник із надмірним струмом витоку та ослаблені болти, що призводять до поганого контакту провідника та розряду наконечника.

Усунення несправностей:

1. Негайно припиніть роботу обладнання, добре попрацюйте над захистом від заземлення та забороніть наближатися до шафи.

2. Посилити вентиляцію та осушення, очистити пил і плями на ізоляційних частинах, замінити старі та тріснуті ізоляційні частини.

3.  Виправте положення провідника, щоб забезпечити відповідність міжфазної та міжфазної відстані стандартам.

4. Виявіть розрядник струму витоку і вчасно замініть його, якщо він пошкоджений.

5. Затягніть ослаблені болти, щоб усунути небезпеку розрядження наконечника; відновити роботу тільки після кваліфікованої перевірки ізоляції.

Крім того,сильна конденсація в корпусі також єважливою причиноюдефекти ізоляції, в основному через високу вологість навколишнього середовища, очевидну різницю температур, відсутність обігрівача або погану вентиляцію в шафі та вологу, що повертається з кабельної траншеї.

Усунення несправностей: 

Встановіть обладнання для осушення повітря або обігрівач, покращте вентиляцію шафи, регулярно очищайте кабельну траншею, щоб запобігти поверненню вологи, і контролюйте відносну вологість у шафі в розумних межах.

(4) Несправності нагріву та підвищення температури: перегрів контактів і клем

Надмірне нагрівання та підвищення температури є найпоширенішими несправностями високовольтних розподільних пристроїв на місці, що проявляється у вигляді перегріву, почервоніння та видалення контактів, шин і клем електропроводки, що може розплавити частини та спричинити коротке замикання у важких випадках.

Основні причинивключають недостатній контактний тиск динамічних і статичних контактів, втома пружини, підвищений контактний опір через окислення контакту та знос сріблення, ослаблені болти та віртуальне з’єднання після теплового розширення та звуження, масляні плями та пил на контактних поверхнях, тривалу роботу при перевантаженні та нерівне з’єднання шин без провідної пасти.

Усунення несправностей:

1. Негайно зменшіть робоче навантаження, закрутіть ослаблені болти після вимкнення та охолодження, відполіруйте контактний окисний шар і нанесіть електропровідну пасту та замініть втомлені пружини тиску.

2. Очистіть масляні плями та пил на контактних поверхнях, виправте з’єднання шин, щоб забезпечити рівність, і нанесіть електропровідну пасту.

3. Суворо контролюйте робоче навантаження, щоб уникнути тривалого перевантаження та регулярно виявляти підвищення температури.

(5) Несправності вторинного кола та захисного пристрою: помилкова тривога та несправність приладу

Вторинний контур і пристрій захисту відповідають за моніторинг, контроль і захист роботи обладнання. Несправності призведуть до виходу з контролю обладнання та збою моніторингу. Поширені несправності включають помилкову тривогу та помилкове спрацьовування захисного пристрою, відсутність напруги чи струму приладів, а також несвітливі індикаторні лампи.

——Помилкова тривога та помилкове спрацьовування захисного пристрою:Основні причини включають слабке, віртуальне або погане заземлення вторинної проводки, неправильну полярність, від’єднання або пошкодження ізоляції трансформатора струму (CT) і трансформатора напруги (PT), електромагнітні перешкоди, незаземлений екранований провід, необґрунтоване або неправильне значення параметра захисту та несправність внутрішніх компонентів, спричинену температурою та вологістю.

Усунення несправностей:

1. Дослідіть вторинну проводку одну за одною, закріпіть ослаблені клеми та відремонтуйте зламані частини.

2. Відкалібруйте полярність ТТ і ТТ і замініть трансформатори з пошкодженою ізоляцією.

3. Добре попрацюйте над екрануванням і заземленням, щоб усунути електромагнітні перешкоди.

4. Знову встановіть значення налаштування захисту відповідно до вимог експлуатації.

5. Виявляйте внутрішні компоненти захисного пристрою, замінюйте пошкоджені частини та контролюйте температуру та вологість у шафі.

——Без приладового дисплея та індикаторів, що не світяться:Немає показань вольтметра та амперметра, немає освітлювальних індикаторів, неможливо оцінити стан роботи обладнання. Основні причини включають відключення PT, перегорання запобіжника, поганий контакт вторинної вилки, незакріплені клеми та відключення вторинного кола.

Усунення несправностей: 

1. Перевірте проводку PT і відремонтуйте зламані частини.

2. Замініть перегорілий запобіжник, закріпіть вторинну вилку та клеми та перевірте відключення вторинного кола, щоб забезпечити безперебійне замикання та нормальне відображення приладів та індикаторів.

(6) Інші поширені несправності: вимикач заземлення, блокування та аномалії зберігання енергії

——Ненормальна робота заземлювача:Неможливо закрити або розімкнути заземлювач, що впливає на безпеку обслуговування. Основні причини включають нерозімкнутий автоматичний вимикач, механічне блокування, яке примусово забороняє роботу, іржаві, застряглі, деформовані або зношені механізм, шатун і шестерня.

Усунення несправностей: 

1. Спершу переконайтеся, що автоматичний вимикач увімкнено, щоб розблокувати механічне блокування.

2. Очистіть механізм від іржі та змастіть його, виправте деформований шатун і шестерню, замініть сильно зношені частини та перевірте стан вимикача заземлення після роботи, щоб забезпечити надійне заземлення.

——Несправність блокування з п’ятьма запобіганнями:Основна загроза безпеці, яка проявляється у вигляді замикання заземлювача під напругою, помилкового введення інтервалу під напругою тощо, що може призвести до нещасних випадків. Основні причини включають зламаний, деформований, неправильно розміщений або зношений блокувальний штифт і механізм.

Усунення несправностей: 

1. Негайно зупиніть машину та забороніть роботу.

2. Розберіть механізм блокування, замініть зламані та деформовані штифти блокування, відрегулюйте положення механізму для забезпечення нормальної роботи блокування та відновіть роботу лише після проходження випробування.

——Ненормальний двигун накопичення енергії:Двигун накопичувача енергії продовжує працювати або не може накопичувати енергію, що впливає на роботу автоматичного вимикача. Основні причини включають пошкоджений або застряглий кінцевий вимикач накопичувача енергії, несправність електродвигуна накопичувача енергії, ослаблену проводку та втому або поломку пружини.

Усунення несправностей: 

1. Відразу вимкніть живлення, коли двигун накопичувача енергії продовжує працювати, перевірте кінцевий вимикач, приберіть застряглий сміття та замініть його, якщо він пошкоджений. 2. Якщо двигун не може накопичувати енергію, перевірте двигун і проводку, замініть несправний двигун і виправте або замініть втомлену або зламану пружину, щоб забезпечити нормальне накопичення енергії.

——Не вдається відкрити дверцята шафи:Не вдається нормально відкрити дверцята шафи, що впливає на технічне обслуговування. Основні причини включають нерозімкнутий автоматичний вимикач, нерозімкнутий заземлювальний вимикач, блокування п’яти запобіжних блокувань і механічне заклинювання дверцят шафи.

Усунення несправностей: 

1. Переконайтеся, що автоматичний вимикач і заземлювач розімкнуті, щоб розблокувати блокування з п’ятьма запобіганнями.

2. Якщо сталося механічне заклинювання, нанесіть невелику кількість мастила, щоб допомогти розблокувати; не піднімайте дверцята сильно, щоб не пошкодити дверцята шафи та механізм блокування.

II. Рекомендації щодо експлуатації та технічного обслуговування та поради щодо безпеки

Щоб запобігти несправності з джерела та забезпечити безпечну та стабільну роботу обладнання, оператори повинні суворо дотримуватися наступних вимог:

① Контроль навколишнього середовища: Тримайте шафу сухим і вентильованим, регулярно прибирайте пил, контролюйте температуру та вологість навколишнього середовища та встановлюйте обладнання для осушення та нагрівання, щоб запобігти конденсації та пошкодженню ізоляції.

② Стандартна операція: суворо дотримуйтеся блокування з п’ятьма блокуваннями, забороняйте незаконні операції, такі як штовхання/тягнення ручного візка з вантажем, відкривання дверцят шафи без заземлення та незаконне закривання/відкривання. Одягайте ізоляційні рукавички та взуття під час роботи, щоб добре виконувати роботу з особистого захисту.

③ Регулярне технічне обслуговування: проводите перевірку зовнішнього вигляду, кріплення проводів, виявлення ізоляції, змащення механізму та калібрування компонентів відповідно до щоденних, квартальних і річних циклів, а також вчасно замінюйте старі та пошкоджені деталі.

④ Утилізація надзвичайних ситуацій: досконало оволодіти різними методами дослідження несправностей і поводження з ними; негайно зупиніть машину для дослідження та швидко утилізуйте після отримання сигналу про несправність, щоб уникнути розширення несправності; запис після утилізації для подальшого відстеження.

⑤ Професійна підготовка: посилити навчання професійних навичок для операторів, щоб покращити їхню здатність ідентифікувати несправності, розслідувати та ліквідувати надзвичайні ситуації.

Безпечна та стабільна робота високовольтних розподільних пристроїв є основою надійного електропостачання в енергосистемі. Лише завдяки стандартизованій експлуатації, регулярному технічному обслуговуванню, науковому дослідженню та утилізації можна вчасно усунути різноманітні загрози безпеці, забезпечивши безпечне, впорядковане та ефективне електропостачання та надійну гарантію для промислового виробництва та використання електроенергії для людей.

III. Резюме повного тексту

Зосереджуючись на суті безпечної експлуатації та технічного обслуговування високовольтних розподільних пристроїв, ця стаття систематично сортує шість категорій поширених несправностей, охоплюючи основні компоненти, такі як автоматичні вимикачі, механізми ручних візків, системи ізоляції, вторинні ланцюги, заземлювачі та механізми накопичення енергії. Він детально описує прояви та першопричини різних несправностей, а також надає відповідні наукові та оперативні методи дослідження та обробки, уточнюючи пріоритет і стандартний процес усунення несправностей. У той же час він пропонує п'ять пропозицій щодо експлуатації та технічного обслуговування в поєднанні з практикою на місці, надаючи вичерпну та практичну довідку для операторів.

Загалом, більшість несправностей розподільних пристроїв високої напруги викликані трьома факторами: нерегулярна робота, несвоєчасне технічне обслуговування та погані умови навколишнього середовища, а різні несправності мають очевидну кореляцію (наприклад, висока вологість навколишнього середовища схильна до розряду ізоляції, а ослаблені болти схильні до нагрівання та розряду). Таким чином, стандартизація операційних процедур, посилення регулярного технічного обслуговування та суворий контроль робочого середовища є ключем до запобігання несправностям і забезпечення безпечної та стабільної роботи обладнання, а також важливою підтримкою для забезпечення надійного електропостачання енергосистеми.

IV. Часті запитання (FAQ)

1. Яких невідкладних заходів необхідно вжити, коли з високовольтного розподільного пристрою чути «шиплячий» звук розряду?

Відповідь: негайно припиніть роботу, заземліть обладнання та не наближайтеся. Спочатку перевірте вологість, забруднення ізоляції та затягнення болтів; увімкніть осушення, якщо виникає конденсація, або замініть застарілі/пошкоджені частини ізоляції та відновіть роботу після кваліфікованого тесту ізоляції.

2. Чому, коли автоматичний вимикач відмовляється замикатися, спершу слід перевірити накопичувач енергії та блокування з п’ятьма запобіганнями?

Відповідь: це дві основні передумови для закриття. Недостатній запас енергії означає відсутність потужності для закриття; unlocked interlock блокує ланцюг замикання. Їх перша перевірка швидко усуває типові несправності та підвищує ефективність.

3. Чи можна сильно штовхати ручний візок, коли його важко штовхати/тягнути?

Відповідь: Ні. Сильне штовхання пошкоджує компоненти та створює небезпеку. Спочатку розблокуйте блокування, очистіть гусеницю, перевірте деталі та змастіть їх, якщо потрібно, перш ніж працювати безперебійно.

4. Як уникнути перегріву контактів і клем у високовольтних розподільних пристроях?

Відповідь: Регулярно закручуйте болти, поліруйте контакти та застосовуйте електропровідну пасту, контролюйте навантаження, щоб уникнути перевантаження, і тримайте контактні поверхні чистими.

5. Чому машину необхідно негайно зупинити для технічного обслуговування, коли блокування з п’ятьма запобіжними механізмами виходить з ладу?

Відповідь: Це основний пристрій безпеки для запобігання нещасним випадкам неправильної роботи. Несправність може спричинити ураження електричним струмом або коротке замикання, тому негайно припиніть роботу, щоб відремонтувати та відновити функцію блокування перед повторним використанням.

6. Які існують допоміжні заходи, окрім встановлення обладнання для осушення, для сильної конденсації в камері?

Відповідь: Очистіть кабельну канавку та закрийте проміжки, розмістіть осушувачі, покращіть вентиляцію та регулярно перевіряйте нагрівач шафи, щоб контролювати вологість між 50%-70%.

7. Як швидко з'ясувати причину помилкового спрацьовування захисного пристрою?

Відповідь: Перевірте герметичність вторинної проводки, полярність CT/PT та ізоляцію, налаштуйте параметри захисту, усуньте електромагнітні перешкоди та виявіть внутрішні компоненти пристрою захисту.