Комутационни-уреди за високо напрежениее критична част от оборудването в електроенергийната система и неговите изолационни характеристики пряко влияят върху безопасната и стабилна работа на електропреносната мрежа. Често срещаните типове повреди в изолацията, причините и последствията са както следва:
Късо съединение
Малки животни, като змии и плъхове, могат да влязат в разпределителната уредба през дупки в кабелния канал, причинявайки свързване между шини или шини вътре в разпределителната уредба и в резултат на късо съединение фаза-към-фаза или единична-фаза-към-земя. Това може да доведе до прекъсване на разпределителната уредба и загуба на захранване, което засяга безопасната работа на електрическата мрежа.
Влага и повърхностно замърсяване на изолационни компоненти
Разпределителната уредба съдържа много изолационни компоненти, направени от епоксидна смола (като втулки, трансформатори, изолатори на стълбове и др.). Тъй като самото оборудване не е напълно запечатано, неговата устойчивост на влага и замърсяване е лоша. Освен това епоксидната смола е склонна да абсорбира вода. При дъждовно време с висока влажност влагата на повърхността на изолационните компоненти може да проникне бързо във вътрешността на компонентите под въздействието на електрическо поле, което води до значително намаляване на съпротивлението на изолацията и увеличаване на повърхностния ток на утечка, което потенциално причинява коронен или дъгов разряд, както е показано на Фигура 1, където между изолационните компоненти възниква разряд от фаза-към-фаза.
Недостатъчни електрически безопасни разстояния
Статистическият анализ на случаите на поддръжка на изолацията на разпределителната уредба разкри общ проблем: недостатъчно разстояние между фазите. Като вземем за пример разпределителната апаратура KYN61 от серията 35 kV, измерванията показаха, че разстоянието между три-фазните подвижни контакти е 250 mm, а максималното разстояние между три-фазните проводници е 295 mm. Въздушният просвет между фазите и между фазите и земята беше недостатъчен, като не успя да изпълни изискването от най-малко 300 mm за разпределение на електроенергия на закрито, както е посочено в „Осемнадесетте големи мерки за предотвратяване на аварии на Държавната мрежова корпорация на Китай“.
Оборудването с високо{0}}напрежение се разрежда през изолационни прегради
За да намалят размера на разпределителната апаратура и производствените разходи, производителите обикновено добавят епоксидна смола или SMC изолираща преграда между фазите, за да променят разпределението на електрическото поле и да подобрят междуфазната изолация. Това обаче не подобрява фундаментално изолационната структура на разпределителната уредба. Високите нива на влажност вътре в разпределителната уредба водят до натрупване на прах и влага. В комбинация с-абсорбиращите влагата свойства на епоксидната смола или SMC изолационната преграда, при дългосрочно-честотно напрежение, това увеличава вероятността от разряд, ускорявайки влошаването на околните изолационни материали. Това влошаване на изолацията допълнително изкривява разпределението на околното електрическо поле, създавайки порочен кръг, който постепенно образува проводящи канали, което в крайна сметка води до злополука.
Разреждане на контакта на прекъсвача
Разрядът на движещия се и неподвижен контакт на прекъсвача се причинява главно от лош контакт между подвижния и неподвижния контакт. Износването на контакта, изместването, корозията, ръждата или недостатъчното вкарване на подвижния контакт може сериозно да повлияе на проводимостта на контактите. Прекомерното контактно съпротивление може да доведе до нагряване на контактите и дори да доведе до изгаряне и експлозия на превключвателния шкаф. Фигура 2 показва явлението разреждане на повърхността на контактната кутия на ръчната количка.
Разряд на шина към втулка
Старите разпределителни уредби използват втулки без екраниращ дизайн, което води до празнини между шината и втулката. Втулката и шината не са с еднакъв потенциал. След като разпределителната уредба е била в експлоатация за определен период от време, втулката (епоксидна смола) абсорбира влагата, намалявайки нейните изолационни характеристики. Това води до частично разреждане при малки пропуски (както е показано на Фигура 3), което сериозно засяга безопасната работа на електрическата мрежа.
Лоши монтажни и строителни техники
Нерационалното разположение на компонентите вътре в разпределителната уредба и неспазването-на спецификациите за монтаж също са важни фактори, причиняващи аварии в разпределителната уредба, проявяващи се главно в следните аспекти:
(1) Въпреки че шините и компонентите вътре в шкафа са скосени, все още има остри ръбове и неравности, които лесно могат да образуват силно неравномерно електрическо поле, като по този начин причиняват точков разряд;
(2) Болтовете на връзката на шината са твърде дълги;
(3) Изолационните пръти, фиксиращи изолационните прегради, не са монтирани според спецификациите и са твърде близо до шините, причинявайки разряд.
Мерки за превенция и разкриване
Укрепване на изолационния дизайн
Изберете изолационни материали за всички-състояния (като анти-покрития срещу проблясъци).
Оптимизирайте разпределението на електрическото поле и използвайте екранираща технология.
Контрол на околната среда
Инсталирайте нагреватели, вентилатори или изсушители.
Запечатайте заграждението, за да предотвратите влизането на малки животни.
Редовен преглед и поддръжка
Откриване на частично разреждане: Ултразвуково и UHF онлайн наблюдение.
Тестване на съпротивлението на изолацията: Редовно измервайте съпротивлението на главната верига и изолационните компоненти.
Инфрачервена термометрия: Откриване на дефекти в изолацията при прегряване.
Почистване и затягане: Отстранете мръсотията и проверете за разхлабени болтове.
Защита от пренапрежение
Инсталирайте ограничители на пренапрежение и устройства за поглъщане на пренапрежение.
Резюме
Повредите в изолацията в -разпределителната апаратура за високо напрежение често се причиняват от съчетаването на множество фактори, свързани с електричество, топлина и околна среда. Превенцията е по-добра от лечението. Препоръчително е да се съсредоточите върху трите основни рискови точки на частичен разряд, влажност и замърсяване чрез онлайн мониторинг, комбиниран с редовна поддръжка, и да контролирате стриктно избора на оборудване, процесите на инсталиране и управлението на околната среда. За по-старо оборудване подобренията или подмените на изолацията могат да се извършват постепенно, за да се подобри цялостната надеждност.
Shaanxi Huadian използва висока{0}}якост, устойчивост на дъга-и пълзене-специална епоксидна смола и композитни изолационни материали, като изолационните характеристики далеч надхвърлят националните стандарти. Строгите производствени процеси и адаптивността към околната среда означават, че изборът на Shaanxi Huadian означава избор не просто на разпределителна уредба, а на цялостно решение за управление на здравето на изолацията, обхващащо целия жизнен цикъл на оборудването. За запитвания, моля свържете се с нас:pannie@hdswitchgear.com.
