Apa itu switchgear?
Switchgear terdiri dari satu atau lebih switchgear tegangan rendah dan kontrol terkait, pengukuran, sinyal, perlindungan, regulasi, dan peralatan lainnya, dengan pabrikan yang bertanggung jawab atas semua sambungan listrik dan mekanik internal, perakitan lengkap komponen struktural bersama-sama.Fungsi utama sakelar kabinet adalah untuk membuka dan menutup, mengontrol dan melindungi peralatan listrik dalam proses pembangkit listrik, transmisi, distribusi dan konversi energi listrik. Komponen dalam kabinet sakelar terutama meliputi pemutus arus, sakelar pemutus, sakelar beban, mekanisme operasi, induktor timbal balik dan berbagai alat pelindung.
Analisis kesalahan dan penanggulangan switchgear
12 ~ 40.5kV peralatan switchgear adalah jumlah terbesar peralatan gardu dalam sistem jaringan listrik. Dalam beberapa tahun terakhir, kecelakaan switchgear telah sering terjadi, yang mengakibatkan kerugian ekonomi, korban jiwa dan dampak sosial buruk lainnya.
Bahaya tersembunyi dari kecelakaan dan cacat bawaan terutama berfokus pada mode pengkabelan, kapasitas pelepasan busur internal, insulasi internal, panas dan anti-mis-lock, dll. Melalui perumusan tindakan pencegahan yang ditargetkan, jumlah kecelakaan kabinet jaringan switchgear dan ring sangat besar. berkurang, dan keandalan operasi jaringan listrik terus ditingkatkan.
1. Masalah tersembunyi dalam mode pengkabelan
1.1. Jenis Bahaya Tersembunyi
1.1.1 Arester di kabinet TV terhubung langsung ke bus
Sesuai dengan persyaratan spesifikasi desain yang khas, arester bahtera TV harus disetujui oleh bus sambungan kereta tangan gap, pengaturan posisi rak TV, mode sambungan dan berbagai macam, beberapa arester bahtera TV melalui kereta tangan isolasi yang terhubung ke bus, saat perbaikan TV, kereta tangan isolasi jauh , penangkal petir masih diisi, bawa ke staf operasi gudang mendapatkan risiko sengatan listrik. Arester di kabinet TV terutama memiliki bentuk kabel berikut, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2:
Mode koneksi switchgear disembunyikan
1, mode kabel satu: penangkal petir kabinet TV dan TV dipasang di gudang belakang, sekering dipasang di mobil, penangkal petir terhubung langsung dengan bus, TV melalui tangan isolasi dan bus terhubung;
2, mode pengkabelan dua: penangkal petir kabinet TV dipasang di ruang bus, terhubung langsung dengan bus, TV dan sekering dipasang di mobil;
3, mode pengkabelan tiga: penangkal petir kabinet TV dipasang secara terpisah di gudang belakang atau gudang depan, terhubung langsung dengan bus, TV, dan sekering yang dipasang di mobil.
4, mode pengkabelan empat: TV dan sekering dipasang di kompartemen kabinet tetap seri XGN, arester dipasang secara terpisah di kompartemen lain, terhubung langsung dengan bus;
5, mode pengkabelan lima: penangkal petir, TV dan sekering dipasang di gudang belakang, penangkal petir terhubung langsung dengan bus, TV terhubung dengan bus melalui mobil tangan isolasi;
6, mode pengkabelan enam: penangkal petir, sekering dan TV dipasang di mobil tangan yang sama, penangkal petir terhubung ke sekering setelah panggung.
Susunan ini termasuk dalam kabel yang salah, setelah sekering putus dalam operasi, peralatan akan kehilangan perlindungan arester.
1.1.2 Kabinet bawah kabinet sakelar tidak sepenuhnya diisolasi dari kabinet belakang
Kabinet bawah dan kabinet belakang dari beberapa kabinet sakelar seri KYN, seperti lemari sakelar in-line transformator utama, lemari sakelar kopling perempuan, dan lemari sakelar pengumpan, tidak sepenuhnya terisolasi. Saat personel memasuki kabinet bawah, mereka mungkin secara tidak sengaja menyentuh bus atau bagian aktif dari kepala kabel, yang mengakibatkan sengatan listrik.
Bahaya tersembunyi tidak terisolasi antara kabinet bawah dan kabinet belakang kabinet sakelar, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3:
Gambar 3 Tidak ada bahaya tersembunyi yang diisolasi antara kabinet bawah dan kabinet belakang kabinet sakelar
1.2, penanggulangan
Kabinet sakelar dengan mode pengkabelan tersembunyi harus direformasi sekali.
Diagram skema transformasi mode pengkabelan kabinet sakelar ditunjukkan pada Gambar 5:
ARA. 5 Diagram skematis transformasi mode pengkabelan switchgear
1.2.1 Skema reformasi teknis untuk mode pengkabelan penangkal petir di kabinet TV
1, untuk mode pengkabelan satu, lepaskan penangkal petir di kompartemen, mode pengkabelan TV tidak berubah, ruang bus asli melalui lubang dinding diblokir, penangkal petir diubah menjadi mobil tangan arester sekering di mobil tangan, dan penangkal petir paralel dengan sekering dan rangkaian TV.
2. Untuk mode pengkabelan dua, lepaskan penangkal petir di kompartemen bus, pindahkan penangkal petir ke mobil bergerak dan pasang kembali ke sekering dan penangkal petir, tambahkan pelat pemasangan kotak kontak bawah, penyekat kotak kontak dan mekanisme katup, pasang TV di tempat sampah belakang, dan sambungkan ke kontak bawah mobil tangan isolasi melalui kabel.
Skema ini dapat diterapkan pada mobil tangan asli, tetapi juga dapat mempertimbangkan untuk mengganti mobil tangan baru.
3. Untuk mode pengkabelan tiga, lepaskan penangkal petir dari kompartemen asli, pindahkan penangkal petir ke mobil bergerak dan pasang kembali ke sekering dan penangkal petir, tutup lubang dinding ruang bus asli, tambahkan pelat pemasangan kotak kontak bawah mobil tangan, penyekat kotak kontak dan mekanisme katup, pasang TV di kompartemen belakang dan hubungkan ke kontak bawah melalui kabel timah.
Skema ini dapat diterapkan pada mobil tangan asli, tetapi juga dapat mempertimbangkan untuk mengganti mobil tangan baru.
4. Untuk wiring mode empat, lepaskan arester di kompartemen lain, pindahkan arester ke sekring dan kompartemen TV, sambungkan ke pemutus sakelar pemutus, dan sambungkan secara paralel dengan sekring dan sirkuit TV.
5, untuk mode pengkabelan lima, penangkal petir, posisi pemasangan TV tidak berubah, penangkal petir asli terhubung langsung ke kontak mobil tangan isolasi, ruang bus asli melalui lubang dinding.
6. Untuk mode koneksi 6, mode tata letak milik koneksi yang salah. Setelah sekering menyatu dalam operasi, peralatan akan kehilangan perlindungan arester.
Lepas penangkal petir dan sekring di mobil tangan asli, ubah posisi kabel, sambungkan penangkal petir ke bagian atas sekering, dan paralel dengan sekring dan rangkaian TV.
1.2.2 Tindakan pencegahan untuk isolasi yang tidak lengkap antara kabinet bawah dan kabinet belakang kabinet sakelar
Karena struktur produk kabinet sakelar semacam ini diperbaiki, jika pelat partisi dipasang dalam transformasi, bentuk struktur internal dan distribusi ruangnya akan berubah, dan kinerja perlindungan internal produk tidak dapat dijamin. Oleh karena itu, perlu untuk mengkonfirmasi perawatan sisi 10kV trafo utama dan perawatan sakelar trafo utama sebelum pekerjaan dapat dilakukan.
2. Kapasitas pelepasan busur internal tidak mencukupi
2.1 Jenis bahaya tersembunyi
Dalam operasi yang sebenarnya, kabinet sakelar tertutup logam itu sendiri memiliki cacat, ditambah dengan kondisi operasi yang buruk yang disebabkan oleh penurunan kinerja insulasi atau kesalahan operasi dan alasan lainnya, akan menyebabkan kesalahan busur internal.
Busur yang dihasilkan oleh hubungan pendek memiliki suhu tinggi dan energi yang besar. Busur itu sendiri adalah gas plasma yang sangat ringan. Di bawah aksi tenaga listrik dan gas panas, busur akan bergerak dengan kecepatan tinggi di kabinet dan menyebabkan perluasan cepat dari rentang kesalahan.
Gasifikasi dalam hal ini, bahan insulasi, peleburan logam, sakelar suhu internal kabinet dan lonjakan tekanan, jika tidak dirancang atau dipasang saluran pelepas tekanan yang memenuhi syarat, tekanan besar akan menyebabkan kabinet menempatkan diri di pelat, papan pintu, engsel, jendela orang lain. deformasi dan fraktur, busur yang dihasilkan oleh kabinet udara suhu tinggi menempatkan diri pada posisi orang lain, menyebabkan personel pemeliharaan operasi peralatan dekat luka bakar serius,
Bahkan mengancam nyawa.
Saat ini, ada beberapa masalah seperti tidak ada saluran pelepas tekanan yang disetel, saluran pelepas tekanan yang tidak masuk akal diatur, kapasitas pelepasan busur internal tidak diuji dan diverifikasi, dan penilaiannya tidak ketat selama pengujian.
2.2, tindakan pencegahan
[Pilihan] Kinerja busur kesalahan internal kabinet sakelar harus setingkat IAC, durasi busur internal yang diizinkan tidak boleh kurang dari 0,5 detik, arus uji dinilai arus tahan jangka pendek.
Untuk produk dengan arus pemutusan hubung singkat pengenal di atas 31.5kA, uji busur gangguan internal dapat dilakukan sesuai dengan 31.5kA.
[Modifikasi] Tambahkan atau ubah saluran pelepas tekanan, dan lakukan uji busur internal dan verifikasi sesuai dengan persyaratan standar uji tipe.
[Perlindungan] Kompresi yang tepat dari perbedaan tingkat perlindungan transformator utama, mengurangi waktu kegagalan terus menerus dari busur kesalahan.
3, masalah isolasi internal
3.1 Jenis bahaya tersembunyi
Dalam beberapa tahun terakhir, volume produk kabinet sakelar telah berkurang, kinerja insulasi cacat kabinet, kesalahan meningkat.
Kinerja utama dalam: jarak panjat dan jarak udara tidak cukup, terutama kabinet tangan, sekarang banyak produsen untuk mempersingkat ukuran kabinet, sangat mengurangi pemutus sirkuit yang dipasang di kabinet, steker isolasi dan jarak antara tanah, tetapi tidak mengambil tindakan efektif untuk memastikan kekuatan insulasi;
Proses perakitan yang buruk, karena kualitas perakitan yang buruk, satu komponen di kabinet sakelar dapat lulus uji tekanan, tetapi seluruh kabinet sakelar tidak dapat lulus setelah perakitan;
Kapasitas kontak tidak mencukupi atau kontak buruk, ketika kapasitas kontak tidak mencukupi atau kontak buruk, peningkatan suhu lokal, penurunan kinerja isolasi, menyebabkan ke tanah atau plastisitas fase;
Fenomena kondensasi, pemanas built-in mudah rusak, tidak dapat bekerja secara normal, dalam fenomena kondensasi kabinet sakelar, mengurangi kinerja insulasi;
Kinerja insulasi yang buruk dari aksesori pendukung.
Untuk mengurangi biaya, beberapa produsen mengadopsi tingkat insulasi yang lebih rendah dari aksesori pendukung, mengurangi kinerja insulasi keseluruhan dari kabinet sakelar.
3.2, tindakan pencegahan
Kita tidak boleh membabi buta mengejar miniaturisasi switchgear. Kita harus membeli switchgear yang sesuai dengan situasi proyek, tata letak gardu induk, operasi dan pemeliharaan, perbaikan peralatan dan faktor lainnya.
Untuk peralatan yang menggunakan udara atau udara/bahan insulasi sebagai media insulasi, ketebalan, kekuatan medan desain dan umur material insulasi harus dipertimbangkan, dan pabrikan harus melakukan uji kondensasi sesuai dengan persyaratan standar;
Untuk bagian-bagian seperti selongsong dinding di kabinet sakelar dan kabinet jaringan cincin, katup mekanis, dan tikungan bilah bus, jika jarak insulasi udara bersih kurang dari 125mm (12kV) dan 300mm (40.5kV), konduktor harus dilengkapi dengan selubung insulasi.
Langkah-langkah seperti chamfering dan polishing harus dilakukan untuk mencegah distorsi medan listrik di bagian-bagian di mana kekuatan medan terkonsentrasi, seperti busing inlet dan outlet, katup mekanis dan sudut bus.
Busbar di kabinet mendukung beberapa peralatan yang jarak merangkak insulasinya tidak dapat memenuhi kondisi antifouling, seperti botol porselen. Semprotkan lapisan isolasi RTV untuk meningkatkan kondisi teknis operasi peralatan lama.
4. Defek demam
4.1 Jenis bahaya tersembunyi
Kontak titik koneksi loop buruk, resistansi kontak meningkat, masalah pemanasan menonjol, seperti kontak isolasi kontak yang buruk;
Desain ventilasi kabinet lapis baja logam tidak masuk akal, udara bukan konveksi, kemampuan pembuangan panas buruk, masalah pemanasan di kabinet lebih banyak;
Selubung dinding, transformator arus dan struktur instalasi lainnya membentuk loop tertutup elektromagnetik, menghasilkan arus eddy, menyebabkan beberapa fenomena pemanasan bahan penyekat isolasi serius;
Peralatan kering kabinet sakelar tertutup sebagian (transformator arus tipe cor, transformator tegangan tipe cor, transformator tipe kering) diameter kawat belitan yang dipilih tidak mencukupi, kontrol proses pengecoran tidak ketat, mudah rusak karena panas berlebih.
4.2, penanggulangan
Perkuat pembuangan panas dari kabinet sakelar, dan pasang blower dan kipas angin yang diinduksi;
Dalam kombinasi dengan kegagalan daya, tekanan kontak kontak dinamis dan statis harus diperiksa dan diganti jika perlu. Pada saat yang sama, pegas kontak kelelahan harus diganti.
Tingkatkan penelitian tentang teknologi pengukuran suhu di dalam kabinet, dan terapkan teknologi baru seperti pengukuran suhu nirkabel untuk memecahkan masalah sulit pengukuran suhu.
5, mencegah penguncian kesalahan tidak sempurna
5.1 Potensi bahaya
Sebagian besar lemari sakelar dilengkapi dengan perangkat penguncian anti-kesalahan, tetapi penguncian anti-kesalahan yang komprehensif dan wajib tidak memenuhi persyaratan.
Bagian dari kabinet sakelar lapis baja di pintu belakang dapat dibuka, tidak ada penguncian anti-kesalahan, tidak ada penyekat isolasi ganda, dibuka setelah bagian aktif dapat langsung disentuh, dan sekrupnya adalah sekrup heksagonal biasa, mudah untuk membuka pintu ke dalam live kecelakaan sengatan listrik kabinet;
Bagian dari trafo utama, perempuan, TV, trafo dan sakelar lainnya tanpa sakelar pembumian, setelah pintu kabinet berikut dan sakelar pembumian tidak membentuk kunci mekanis, dapat melepas sekrup langsung terbuka setelah pintu, tidak ditutup dalam kasus pintu juga dapat menutup daya, mudah menyebabkan personel pemeliharaan salah membuka, memasuki interval listrik, kecelakaan sengatan personel;
Bagian atas dan bawah pintu belakang beberapa lemari sakelar tidak dapat dikunci secara terpisah, dan pintu atas dikunci oleh pintu bawah.
Ketika sakelar pembumian outlet ditutup, kunci pintu kabinet bawah dilepas, dan pintu kabinet belakang juga dapat dibuka, mudah menyebabkan kecelakaan sengatan listrik.
Seperti switchgear KYN28;
Setelah beberapa handcars switchgear diseret keluar, blok isolasi insulasi dapat dengan mudah didorong ke atas. Tanpa mencegah penguncian yang tidak disengaja, badan yang terisi daya terbuka, dan staf cenderung membuka baffle katup kontak statis sakelar secara tidak sengaja, yang mengakibatkan kecelakaan sengatan listrik.
5.2, penanggulangan
Untuk fungsi anti-kesalahan kabinet sakelar tidak sempurna, untuk bagian belakang pintu kabinet dapat dibuka, dan terbuka dapat langsung menyentuh bagian hidup dari kabinet sakelar tegangan tinggi yang dipasang gembok mekanis, konfigurasikan penguncian kunci program anti-kesalahan komputer;
Pasang interlock antara sakelar pembumian dan pintu kabinet belakang pada kabinet sakelar seperti GG1A dan XGN, dan pasang perangkat tampilan langsung untuk mengunci pengoperasian sakelar pembumian.
Periksa keandalan perangkat anti-kesalahan secara teratur, dan periksa perangkat pengunci mekanis antara handcar dan sakelar pembumian, sakelar pemutus dan sakelar pembumian dengan kemungkinan kegagalan daya.
6, kesimpulan
Peralatan kabinet sakelar adalah peralatan gardu utama yang penting di jaringan listrik. Untuk memastikan operasi yang stabil, kontrol harus diperkuat dalam semua aspek seperti desain, material, proses, pengujian, pemilihan jenis, operasi dan pemeliharaan.
Sesuai ketat dengan persyaratan desain khas, dikombinasikan dengan standar nasional dan industri, mengedepankan persyaratan teknis desain, pada dasarnya menghilangkan bahaya tersembunyi kabel;
Menurut standar nasional dan industri, serta tindakan anti-kecelakaan, merumuskan persyaratan ketat dokumen penawaran peralatan, untuk mencegah produk yang tidak memenuhi syarat ke dalam operasi jaringan;
Perkuat pengawasan manufaktur di tempat, saksikan secara ketat poin-poin utama produksi dan uji pabrik, dan dengan tegas melarang produk yang tidak memenuhi syarat meninggalkan pabrik;
Secara aktif melakukan manajemen cacat kabinet sakelar, memperkuat penerapan tindakan anti-kecelakaan;
Tingkatkan fungsi anti-kesalahan kabinet sakelar, perkuat manajemen perangkat penguncian anti-kesalahan, pasang perangkat tampilan langsung, dan bekerja sama dengan sistem "lima pencegahan", untuk memastikan penguncian anti-kesalahan yang komprehensif dan wajib.
Waktu posting: 11 Agustus-2021