Typowe awarie wyłączników automatycznych: typowe tryby awarii, przyczyny i metody testowania

Wprowadzenie

Przerywacze są niezbędnymi urządzeniami ochronnymi i przełącznikowymi w nowoczesnych systemach energetycznych.Co ważniejsze., przerywając prądy usterek w przypadku wystąpienia nieprawidłowych warunków.

Chociaż wyłączacze są zaprojektowane do niezawodnej długotrwałej pracy, ich elementy elektryczne i mechaniczne mogą ulec uszkodzeniu wraz z wiekiem, wielokrotnym działaniem, przerwaniem uszkodzenia,i narażenie na działanie środowiska.

Niektóre problemy mogą rozwijać się stopniowo bez wyraźnych objawów zewnętrznych, a jeśli nie zostaną wykryte, mogą prowadzić do awarii wyłącznika, uszkodzenia urządzeń, nieoczekiwanych przerw w pracy,lub zmniejszona niezawodność ochrony.

Zrozumienie najczęstszych awarii wyłączników i stosowanie odpowiednich metod badawczych mogą pomóc w wykryciu potencjalnych problemów, zanim staną się poważne.

1. Kontaktowe zużycie i wysoka odporność na kontakt

Kontakty główne są odpowiedzialne za przewożenie prądu, gdy wyłącznik jest zamknięty.zużycie mechaniczne, utlenianie i zanieczyszczenie.

W miarę pogorszania się stanu kontaktu może zwiększać się opór kontaktu.

Wysoki opór kontaktowy może powodować:

• Zwiększone straty elektryczne
• Lokalne przegrzanie
• Uszkodzenie powierzchni kontaktowej
• Zmniejszona zdolność przenoszenia prądu
• Przyspieszone starzenie się w kontakcie

Zalecane badanie

Badanie odporności na kontakt statyczny

W celu oceny oporu głównej drogi prądu stosuje się pomiar niskiego oporu przez zamknięty przełącznik.

Porównanie mierzonej wartości ze specyfikacjami producenta i wcześniejszymi zapisami badań może pomóc w zidentyfikowaniu nieprawidłowego pogorszenia stanu w kontakcie.

2Powolne lub nieprawidłowe otwieranie i zamykanie

Przerywacz musi otwierać się i zamykać w określonym czasie pracy.może mieć wpływ na zdolność do przerywania awarii.

Do możliwych przyczyn należą:

• Włókna mechaniczne
• Nieprawidłowa regulacja mechanizmu
• Problemy z smarowaniem
• Słabe sprężyny
• Problemy z układem sterowania
• Starość elementów operacyjnych

Zalecane badanie

Badanie czasowe wyłącznika

Środki analizy czasu:

• Godziny otwarcia
• Godzina zamknięcia
• Różnica czasowa między fazami
• Synchronizacja kontaktów

Znacząca zmiana w porównaniu z poprzednimi wynikami badań może wskazywać na rozwój problemów mechanicznych lub układu sterującego.

3Problemy z mechanizmem

Mechanizm działania przenosi energię mechaniczną do kontaktów wyłącznika.

Typowe objawy to:

• Nieprawidłowe poruszanie się w kontakcie
• Nadmierne odbicie
• Nieprawidłowa prędkość otwierania lub zamykania
• Niespójne działanie
• Niezwykły hałas mechaniczny

Problemy mechaniczne mogą być szczególnie trudne do zidentyfikowania jedynie poprzez kontrolę wizualną.

Zalecane badanie

Badanie ruchu i kontaktu

Analiza ruchu może mierzyć podróż kontaktu, prędkość, przejazd, odbicie i inne właściwości mechaniczne.

Połączenie pomiarów ruchu z wynikami pomiaru czasu zapewnia pełniejszą ocenę mechanizmu rozbioru.

4. Nieprawidłowości cewki i układu sterowania

Wyrzut i zamknięcie cewki uruchamiają pracę wyłącznika.Problemy z tymi obwodami mogą uniemożliwić prawidłowe otwieranie lub zamknięcie przełącznika, nawet jeśli główne elementy mechaniczne są w dobrym stanie.

Częste przyczyny:

• Starzenie cewki
• Nieprawidłowe napięcie sterujące
• Uszkodzone okablowanie
• Łatwe połączenia elektryczne
• Wady układu sterowania
• Nieprawidłowy prąd cewki

Zalecane badanie

Badanie prądu wytrysku i zamykania cewki

Rejestracja formy fali prądu cewki podczas pracy przełącznika może dostarczyć informacji o stanie cewki i mechanizmu sterowania.

Nieprawidłowa sygnatura prądu może wskazywać na rozwijający się problem elektryczny lub mechaniczny.

5Uszkodzenie izolacji

Izolacja wyłącznika może ulec pogorszeniu z powodu:

• Wodność
• Pył i zanieczyszczenie
• Ciśnienie cieplne
• Elektryczne starzenie
• Surowe warunki środowiskowe
• Długoterminowa ekspozycja na usługi

Uszkodzenie izolacji może zwiększyć ryzyko wycieku prądu, przebłysku lub awarii dielektrycznej.

Zalecane badanie

Badanie odporności na izolację

Pomiary odporności izolacyjnej mogą dostarczać przydatnych informacji na temat stanu stosowanych systemów izolacyjnych.

Wyniki badań powinny być oceniane zgodnie z konstrukcją przełącznika, zaleceniami producenta, warunkami środowiskowymi i obowiązującymi normami.

6Powszechne przyczyny awarii wyłącznika

Upadki wyłączników często są spowodowane kombinacją czynników elektrycznych, mechanicznych i środowiskowych.

Najczęściej występują:

W związku z tym należy uwzględnić zarówno historię pracy urządzenia, jak i wyniki badań.

7Jak testowanie pomaga zidentyfikować wady

Żadne pojedyncze badanie nie może zapewnić pełnej oceny stanu wyłącznika.

Kompleksowy program badań może łączyć kilka metod:

Badanie odporności na kontakt

Ocena stanu głównej drogi prądu.

Badanie czasu

Sprawdza otwarcie, zamknięcie i synchronizację fazy.

Badanie ruchu

Ocenia przebieg kontaktu, prędkość pracy, przebieg i odbicie.

Badanie prądu cewki

Zapewnia informacje o działaniu cewki wypuszczającej i zamykającej.

Badanie izolacji

Pomaga ocenić stan stosowanych systemów izolacyjnych.

Najcenniejszym podejściem jest często porównanie bieżących pomiarów zspecyfikacje producenta i dane z poprzednich badań/Tendencje mogą ujawnić pogorszenie się /przed osiągnięciem krytycznego stanu.

8- konserwacja i badania prewencyjne

Przełączniki nie powinny być testowane tylko po wystąpieniu awarii, ale powinny stanowić część planowanego programu konserwacji.

Badania są szczególnie ważne podczas:

• Pierwsze uruchomienie
• Okresowa konserwacja
• Główną obsługę awaryjną
• Po poważnej awarii
• Podejrzewanie nieprawidłowej pracy
• Utrzymanie oparte na warunkach

Konsekwentny program badań może pomóc w wczesnym wykryciu problemów i zmniejszyć ryzyko nieoczekiwanej awarii przełącznika.

Wniosek

Nieprawidłowość wyłącza może mieć znaczący wpływ na bezpieczeństwo systemu zasilania, niezawodność ochrony i ciągłość działania.

Do najczęstszych problemów należąuszkodzenie kontaktu, wysoka odporność na kontakt, nieprawidłowy czas pracy, problemy z mechanizmem mechanicznym, awarie cewki i uszkodzenie izolacji.

Łączącbadanie oporu kontaktowego, czasu, ruchu, cewki i izolacji, inżynierowie mogą uzyskać pełniejsze zrozumienie stanu wyłącznika.

Regularne testowanie i analiza trendów pozwalają zidentyfikować potencjalne problemy, zanim przekształcą się one w poważne awarie, pomagając przedsiębiorstwom użyteczności publicznej i obiektom przemysłowym w poprawie niezawodności urządzeń,zmniejszenie nieplanowanych przerw, i utrzymywać niezawodną ochronę systemu zasilania.

O XZH TEST

XZH TESTdostarcza profesjonalne rozwiązania do badań elektrycznych dla przedsiębiorstw energetycznych, obiektów przemysłowych i wykonawców elektrotechnicznych.

Jego sprzęt testowy obsługuje aplikacje, w tym:Badania wyłączników, badania transformatorów, badania CT/PT, wykrywanie usterek w kablach oraz uruchomienie i utrzymanie urządzeń elektrycznych.