V energetických distribučních sítích s napěťovými úrovněmi 10 kV a nižšími vakuové vypínače postupně nahradily olejové vypínače.
Vakuové jističenabízejí výhody, jako je vhodnost pro častý provoz, dlouhá elektrická životnost, minimální nároky na údržbu, ochrana proti plameni a výbuchu a vysoká provozní spolehlivost. V důsledku rozdílů mezi výrobci však některé vakuové vypínače vykazují špatný výkon, zejména ve svých charakteristických vlastnostech, kde existuje řada problémů. Tyto závady mohou snadno vést k velkým haváriím nebo způsobit kaskádové výpadky proudu.
V posledních letech používání vědeckých přístrojů, jako jsou vakuové zkoušečky a charakteristické zkoušečky při kontrole a údržbě vakuových vypínačů, odhalilo dříve skryté problémy prostřednictvím vědeckých údajů. Při řešení těchto problémů byly nashromážděny zkušenosti, které umožňují komplexní údržbu a preventivní opatření k zajištění bezpečného a spolehlivého provozu vakuových vypínačů.
Důvody poklesu úrovně vakua lze do hloubky analyzovat z několika hledisek, včetně výrobních vad, stárnutí materiálu, vnějších faktorů a provozních faktorů.
I. Vady výrobního procesu (hlavní příčina)
To je základní faktor přispívající ke snížení úrovně vakua, typicky se projevující během počátečních fází používání nebo po určité době.
Špatný proces těsnění:Keramický nebo skleněný izolační plášť vakuové baňky je utěsněn ke kovové koncovce pomocí skleněné pájky nebo keramické metalizace. Nesprávné utěsnění (např. nerovnoměrná regulace teploty, nečisté materiály nebo přítomnost mikro-trhlin) může na těsnění vytvořit pomalé únikové kanály.
Neúplné odvzdušnění:Nedostatečné vakuování a procesy pečení během výroby mohou vést k pomalému uvolňování plynů adsorbovaných v kovu nebo izolačním materiálu uvnitř baňky během pozdějšího provozu (známého jako „vnitřní ventilace“).
Kvalita zvonu nebo vady svařování:Měch je kritická součást spojující pohyblivý kontakt s vnějším mechanismem a udržuje těsnění. Mikroskopické trhliny v samotném měchu nebo slabé přivaření ke koncovce mohou snadno způsobit únik po opakovaném otevírání a zavírání.
Problémy s kontaktními materiály:Nadměrný obsah plynu v kontaktním materiálu může při vysoké teplotě elektrického oblouku uvolnit plyn. Alternativně, pokud je mezi svařovacím povrchem kontaktu a vodivou tyčí mezera, vnitřní plyn bude pomalu unikat.
II. Stárnutí materiálu a zhoršení výkonu (dlouhodobé-provozní příčiny)
Únava a praskliny zvonku:Toto je nejčastější a primární příčina snížení vakua během provozu. Pokaždé, když se jistič otevře nebo zavře, měch prochází mechanickým roztahovacím a smršťovacím pohybem. Častý a dlouhodobý provoz (zejména nesprávné seřízení mechanismu vedoucí k nadměrnému přeběhu) může způsobit únavu kovu, případně mít za následek praskliny a únik vzduchu.
Vnitřní odvětrání kovových součástí:Pod vlivem silného elektrického oblouku mohou povrchy vnitřních kovových součástí, jako jsou kontakty a stínící kryty, absorbovat produkty oblouku nebo dále uvolňovat plyny z hloubi materiálu, což vede ke zvýšení tlaku v průběhu času.
Degradace izolačního pláště:Při silném elektrickém poli a potenciálním mechanickém namáhání může keramická skořepina zaznamenat "sklouznutí" nebo mikroskopické poškození, což ohrozí její vzduchotěsnost.
III. Vnější prostředí a abnormální provozní podmínky
Přepětí a častý provoz:
Odřízněte-přepětí a přepětí pro opětovné zapálení: Ty generují extrémně vysoká vnitřní elektrická pole, která mohou vést k průrazu elektrického pole, což způsobí erupci kontaktního materiálu a produkci velkého množství kovových par a částic, kontaminujících vnitřní prostředí a snížení úrovně vakua.
Časté přerušování zkratového-proudu nebo velkého proudu: Intenzivní elektrické oblouky mohou vážně narušit kontakty, produkovat kovové výpary a částice, které se usazují na vnitřní stěně izolačního pláště, snižují pevnost izolace a potenciálně zhoršují výpadek plynu.
Vnější mechanické namáhání:Silné nárazy, kolize nebo vibrace během instalace, uvádění do provozu nebo přepravy jističe mohou poškodit vnitřní strukturu vakuové bubliny nebo způsobit praskliny v těsnění.
Koroze prostředí:Pokud je jistič používán v prostředí s vysokou koncentrací korozivních chemických plynů, měch nebo kovové části pláště mohou korodovat, což vede k netěsnostem.
IV. Nesprávná obsluha a údržba
Nesprávné seřízení mechanismu:Nepřesné nastavení parametrů, jako je rychlost otevírání a zavírání a přeběh, zvýší mechanické namáhání měchu a urychlí jeho únavu.
Nedostatek monitorování:Neprovedení rutinních vakuových testů podle potřeby (jako je metoda výdržného napětí napájecí frekvence, metoda magnetického výboje) brání včasné detekci potenciálních problémů.
Ⅴ. Posouzení a stanovení snížení stupně vakua u vakuových jističů
Snížení stupně vakua vážně ovlivní nadproudovou vypínací schopnost vakuového vypínače a povede k prudkému snížení jeho životnosti. V závažných případech může způsobit explozi spínače. Stupeň vakua uvnitř trubice vakuového zhášedla musí být typicky udržován na 10⁻⁴ až 10⁻⁶ Pa. S rostoucí životností vakuového zhášedla, počtem přerušení a vlivem vnějších faktorů jeho stupeň vakua postupně klesá. Když klesne na určitou úroveň, ovlivní to jeho vypínací schopnost a odolnost proti napěťové úrovni. Stupeň vakua uvnitř zhášecí trubice musí být proto během používání vakuového vypínače pravidelně kontrolován. Při skutečném provozu by měl být chod jističe často kontrolován a sledován.
U vakuových zhášedel-zapouzdřených ve skle lze pravidelnou vizuální kontrolu provádět během rutinních kontrol. Za normálních podmínek by barva povrchu vnitřních součástí, jako je stínící kryt, měla být jasná a při přerušení proudu vydávat světle modré obloukové světlo. Když stupeň vakua výrazně klesne, vnitřní barva se změní na tmavě šedou a při přerušení proudu vyzařuje tmavě červené obloukové světlo. Nastane-li výše uvedená situace během provozu, lze předběžně usoudit, že úroveň vakua v komoře zhášedla vakuového vypínače poklesla, a měla by být včas potvrzena testováním. Při kontrolách by měli operátoři věnovat pozornost tomu, zda nedochází k nějakému výboji mimo komoru vakuového zhášedla. Pokud je přítomen jev výboje, výsledek testu úrovně vakua vakuové komory je v zásadě nekvalifikovaný a je třeba okamžitě vypnout napájení a zařízení vyměnit. Z důvodu bezpečnosti elektrických zařízení musí být energetická zařízení pravidelně kontrolována a zkoušena. Prostřednictvím řady testovacích metod, detekcí celkového provozního stavu jističe, lze včas a přesně detekovat potenciální problém snížené úrovně vakua ve vakuovém jističi. Úroveň vakua vakuového vypínače lze obecně zjistit pomocí následujících testů:
1. Kontrola stupně vakua: Změřte stupeň vakua v komoře pro zhášení oblouku- pomocí testeru stupně vakua.
Stupeň vakua ve zhášecí komoře-podtlakového oblouku by měl být udržován v rozsahu 10⁻⁴ až 10⁻⁶ Pa. Pokud stupeň vakua klesne nad výše uvedenou -hodnotu nebo hodnotu uvedenou v návodu k produktu, mělo by být provedeno další potvrzení pomocí testu výdržného napětí napěťové frekvence kontaktů zhášecí komory při rozpojeném stavu{5} zhášecí komory.
2. Zkouška výdržného napětí napájecí frekvence: Podle „Předpisů o preventivním testování silových zařízení“ by vakuové vypínače 12 kV a méně měly podstoupit zkoušku odolnosti proti napájecí frekvenci alespoň jednou za 1-3 roky. Rozsah testu zahrnuje testy fáze-k-fázi, fáze-k zemi a testy odolnosti kontaktů jističe. Zkouška napěťovou odolností kontaktů vypínače slouží ke dvěma účelům: za prvé kontroluje, zda je vzdálenost mezi pohyblivými a pevnými kontakty kvalifikovaná; za druhé pomáhá při určování, zda se vakuum vakuového vypínače po testu vakuového testeru snížilo.
Stručně řečeno, hlavní důvody poklesu úrovně vakua vakuových vypínačů lze připsat: výrobním vadám těsnění (inherentní), mechanickému únavovému lomu měchu (primární provozní příčina), odvětrávání materiálu pod elektrickým obloukem a vlivu abnormálního přepětí. Pravidelné odborné kontroly jsou zásadní pro zajištění bezpečného provozu.
Vakuové jističe Shaanxi Huadian se mohou pochlubit vysokou vypínací schopností, okamžitě vypínají zkratové-chyby a vytvářejí neprostupnou první obrannou linii vašeho rozvodného systému energie. Jsme odhodláni poskytovat spolehlivá řešení napájení; dotazy jsou vítány.
E-mail:pannie@hdswitchgear.com.
Whatsapp/Wechat:+8618789455087
