Analýza porúch a protiopatrenia rozvádzača

Čo je to rozvádzač?

Rozvádzač pozostáva z jedného alebo viacerých nízkonapäťových rozvádzačov a súvisiacich riadiacich, meracích, signálnych, ochranných, regulačných a iných zariadení, pričom výrobca je zodpovedný za všetky vnútorné elektrické a mechanické pripojenia, kompletnú zostavu konštrukčných komponentov dohromady. Hlavnou funkciou rozvádzacej skrinky je otváranie a zatváranie, ovládanie a ochrana elektrických zariadení v procese výroby, prenosu, distribúcie a premeny elektrickej energie. Medzi komponenty v rozvádzacej skrinke patria najmä ističe, odpojovače, záťažové spínače, ovládacie mechanizmy, vzájomné cievky a rôzne ochranné zariadenia.

Analýza porúch a protiopatrenia rozvádzača
Rozvádzače s napätím 12 ~ 40,5 kV sú najväčším počtom rozvodní v elektrickej sieti. V posledných rokoch dochádza k častým nehodám v rozvádzačoch, ktoré majú za následok ekonomické straty, obete na životoch a iné negatívne sociálne dopady.
Skryté nebezpečenstvo nehôd a inherentných porúch sa zameriava najmä na spôsob zapojenia, schopnosť vnútorného oblúka, vnútornú izoláciu, teplo a ochranu pred nesprávnym zablokovaním atď. Vďaka formulácii cielených protiopatrení sa výrazne znižuje počet nehôd rozvádzačov a rozvádzacích skríň kruhovej siete a neustále sa zlepšuje spoľahlivosť prevádzky elektrickej siete.

1. Skrytý problém v režime zapojenia
1.1. Typ skrytého nebezpečenstva
1.1.1 Zvodič v televíznej skrinke je priamo pripojený k zbernici
Podľa typických požiadaviek na konštrukčnú špecifikáciu musí byť zvodič pre televízny prúd schválený podľa medzery pripojenia ručného vozíka, usporiadania polohy televízneho stojana, spôsobu pripojenia a rôznych ďalších parametrov. Niektoré zvodiče pre televízny prúd sú pripojené k zbernici cez izolačný ručný vozík. Keď je zvodič počas opravy televízora, izolačný ručný vozík preč, stále nabitý, hrozí personálu skladu riziko úrazu elektrickým prúdom. Zvodič v televíznej skrinke má prevažne nasledujúce zapojenie, ako je znázornené na obrázku 2:

Režim pripojenia rozvádzača je skrytý

1, režim zapojenia jedna: bleskozvod v skrinke pre televízor a televízor sú nainštalované v zadnom sklade, poistka je nainštalovaná v aute, bleskozvod je priamo pripojený k zbernici, televízor je pripojený cez izolačnú ruku a zbernica je pripojená;
2, režim zapojenia dva: bleskozvod v televíznej skrinke nainštalovaný v autobusovej miestnosti, priamo spojený s autobusom, televízorom a poistkou nainštalovanou v aute;
3, režim zapojenia tri: Zvodič bleskových prepätí televíznej skrinky inštalovaný samostatne v zadnom sklade alebo prednom sklade, priamo spojený so zbernicou, televízorom a poistkou inštalovanou v aute.
4, režim zapojenia štyri: TV a poistka sú nainštalované v pevnom priestore skrinky série XGN, zvodič je nainštalovaný samostatne v inom priestore a je priamo pripojený k zbernici;
5, režim zapojenia päť: bleskozvod, televízor a poistka sú nainštalované v zadnom sklade, bleskozvod je priamo pripojený k zbernici, televízor je pripojený k zbernici cez izolačný ručný vozík;
6, režim zapojenia šesť: bleskozvod, poistka a televízor sú nainštalované v tom istom aute, bleskozvod je pripojený k poistke za fázou.
Toto usporiadanie patrí k nesprávnemu zapojeniu, po prepálení poistky počas prevádzky zariadenie stratí ochranu zvodiča.

1.1.2 Spodná skrinka rozvádzacej skrinky nie je úplne izolovaná od zadnej skrinky
Spodné skrinky a zadné skrinky niektorých rozvádzacích skríň série KYN, ako napríklad rozvádzacie skrinky hlavného transformátora, rozvádzacie skrinky samičích spojok a rozvádzacie skrinky napájacích vedení, nie sú úplne izolované. Keď personál vstúpi do spodných skríň, môže sa náhodne dotknúť zbernice alebo živej časti káblovej hlavice, čo môže viesť k úrazu elektrickým prúdom.
Skryté nebezpečenstvo nie je izolované medzi spodnou skrinkou a zadnou skrinkou rozvádzacej skrinky, ako je znázornené na obrázku 3:

Obrázok 3 Medzi spodnou skrinkou a zadnou skrinkou rozvádzacej skrinky nie je žiadne skryté nebezpečenstvo.

1.2, protiopatrenia
Rozvádzacia skrinka so skrytým zapojením by sa mala raz prestavať.
Schéma transformácie režimu zapojenia rozvádzacej skrinky je znázornená na obrázku 5:

OBR. 5 Schéma transformácie režimu zapojenia rozvádzača

1.2.1 Schéma technickej reformy pre zapojenie bleskozvodu v televíznej skrinke
1, pre režim zapojenia jeden, odstráňte bleskozvod v priehradke, režim zapojenia televízora sa nemení, pôvodná zbernica cez otvor v stene je zablokovaná, bleskozvod sa premení na ručnú poistkovú poistku na ručnej poistke a bleskozvod je paralelne zapojený s poistkou a obvodom televízora.
2. Pre režim zapojenia dva odstráňte bleskozvod v priestore autobusu, premiestnite bleskozvod do mobilného vozidla a znova ho namontujte do poistkovej a bleskozvodovej skrinky, pridajte inštalačnú dosku spodnej kontaktnej skrinky, prepážku kontaktnej skrinky a ventilový mechanizmus, nainštalujte televízor do zadného priestoru a pripojte ho k spodnému kontaktu izolačného ručného vozidla pomocou kábla.
Túto schému je možné implementovať na pôvodnom ručnom vozíku, ale je možné zvážiť aj jeho nahradenie novým ručným vozíkom.
3. Pre režim zapojenia tri odstráňte bleskozvod z pôvodného priestoru, premiestnite ho do mobilného vozňa a znova ho namontujte do poistkovej a bleskozvodovej skrinky, uzavrite otvor v stene pôvodného autobusového priestoru, pridajte inštalačnú dosku spodnej kontaktnej skrinky ručného vozňa, prepážku kontaktnej skrinky a ventilový mechanizmus, nainštalujte televízor do zadného priestoru a pripojte ho k spodnému kontaktu pomocou prívodného vodiča.
Túto schému je možné implementovať na pôvodnom ručnom vozíku, ale je možné zvážiť aj jeho nahradenie novým ručným vozíkom.

4. Pri zapojení v režime štyri odstráňte zvodič v ostatných častiach priehradky, presuňte zvodič do časti priehradky s poistkami a televízorom, pripojte ho k odpojovaču a zapojte ho paralelne s obvodom poistky a televízora.
5, pre režim zapojenia päť, bleskozvod, poloha inštalácie televízora sa nezmenila, pôvodný kábel bleskozvodu je priamo pripojený k izolačnému kontaktu ručného auta, pôvodná autobusová miestnosť cez otvor v stene.
6. Pri režime zapojenia 6 patrí režim rozloženia k nesprávnemu pripojeniu. Po prepálení poistky počas prevádzky zariadenie stratí ochranu zvodiča.
Odstráňte bleskozvod a poistku z pôvodného ručného ovládača, zmeňte zapojenie, bleskozvod pripojte k nadradenému vodiču poistky a paralelne s poistkou a televíznym obvodom.

1.2.2 Bezpečnostné opatrenia pre neúplnú izoláciu medzi spodnou skrinkou a zadnou skrinkou rozvádzacej skrinky
Pretože tento typ rozvádzacej skrine je pevne konštruovaný, ak je pri transformácii nainštalovaná deliaca doska, zmení sa jej vnútorný tvar a rozloženie priestoru a nie je možné zaručiť vnútorný ochranný výkon produktu. Preto je potrebné pred vykonaním prác potvrdiť údržbu strany hlavného transformátora 10 kV a údržbu hlavného vypínača transformátora.

2. Nedostatočná kapacita vnútorného oblúka
2.1 Druhy skrytých nebezpečenstiev
V skutočnej prevádzke má samotná kovová uzavretá rozvádzacia skrinka chyby, ktoré spolu so zlými prevádzkovými podmienkami spôsobenými zhoršením izolačných vlastností alebo nesprávnou obsluhou a inými dôvodmi spôsobia vnútorný oblúk.
Oblúk generovaný skratom má vysokú teplotu a veľkú energiu. Samotný oblúk je veľmi ľahký plazmový plyn. Pod vplyvom elektrickej energie a horúceho plynu sa oblúk pohybuje v skrini vysokou rýchlosťou a spôsobuje rýchle rozšírenie rozsahu poruchy.
V tomto prípade dochádza k splyňovaniu, izolačným materiálom, taveniu kovov, vnútornej teplote a tlakovému nárastu v rozvádzacej skrini. Ak nie je navrhnutý alebo nainštalovaný kvalifikovaný kanál na uvoľnenie tlaku, vysoký tlak spôsobí, že sa skriňa dostane do dosky, dosky dverí, pántov alebo okna iného používateľa. Oblúk vytvorený vysokou teplotou vzduchu spôsobí vážne popáleniny obsluhy zariadenia a personálu údržby v blízkosti zariadenia.
Dokonca aj život ohrozujúce.
V súčasnosti existujú určité problémy, ako napríklad nenastavený kanál na uvoľnenie tlaku, nastavený neprimeraný kanál na uvoľnenie tlaku, netestovaná a neoverená kapacita uvoľnenia vnútorného oblúka a počas testu nie je vykonané prísne hodnotenie.

2.2, protiopatrenia
[Výber] Výkon oblúka pri vnútornej poruche rozvádzacej skrine by mal byť na úrovni IAC, povolené trvanie vnútorného oblúka by nemalo byť kratšie ako 0,5 s, testovací prúd je menovitý krátkodobý výdržný prúd.
Pri výrobkoch s menovitým skratovým vypínacím prúdom nad 31,5 kA je možné vykonať skúšku vnútorného oblúka skratu podľa 31,5 kA.
[Úprava] Pridajte alebo zmeňte kanál na uvoľnenie tlaku a vykonajte skúšku a overenie vnútorného oblúka v prísnom súlade s požiadavkami normy pre typové skúšky.
[Ochrana] Vhodná kompresia rozdielu úrovní ochrany hlavného transformátora skracuje dobu nepretržitej poruchy poruchového oblúka.

3, problém s vnútornou izoláciou
3.1 Typ skrytého nebezpečenstva
V posledných rokoch sa objem výrobkov z rozvádzacích skríň znížil, izolačný výkon skríň sa zhoršil a zvýšil sa počet porúch.
Hlavný výkon: nedostatočná stúpacia vzdialenosť a vzduchová vzdialenosť, najmä pri ručnej skrini, teraz mnoho výrobcov s cieľom skrátiť veľkosť skrine výrazne znižuje istič inštalovaný v skrini, izolačnú zástrčku a vzdialenosť medzi zemou, ale neprijalo účinné opatrenia na zabezpečenie izolačnej pevnosti;
Zlý montážny proces, kvôli nízkej kvalite montáže môže jeden komponent v rozvádzacej skrini prejsť tlakovou skúškou, ale celá rozvádzacia skrinka po montáži neprejde;
Nedostatočná kontaktná kapacita alebo zlý kontakt, keď je kontaktná kapacita nedostatočná alebo zlý kontakt, lokálne zvýšenie teploty, pokles izolačných vlastností, príčina je uzemnenie alebo fázová pružnosť;
Kondenzácia, vstavaný ohrievač sa ľahko poškodí, nemôže normálne fungovať, v rozvádzacej skrini sa vytvára kondenzácia, čo znižuje izolačný výkon;
Slabý izolačný výkon nosného príslušenstva.
Aby sa znížili náklady, niektorí výrobcovia používajú nižšiu úroveň izolácie podporného príslušenstva, čím sa znižuje celkový izolačný výkon rozvádzacej skrinky.

3.2, protiopatrenia
Nemali by sme sa slepo usilovať o miniaturizáciu rozvádzačov. Mali by sme si kúpiť vhodné rozvádzače podľa projektovej situácie, usporiadania rozvodne, prevádzky a údržby, generálnej opravy zariadenia a ďalších faktorov.
Pri zariadeniach používajúcich ako izolačné médium vzduch alebo vzduch/izolačný materiál by sa mala zvážiť hrúbka, projektovaná intenzita poľa a starnutie izolačného materiálu a výrobca by mal vykonať skúšku kondenzácie podľa štandardných požiadaviek.
V prípade častí, ako je nástenná objímka v rozvádzacej skrini a skrinka kruhovej siete, mechanický ventil a ohyb zbernice, ak je čistá izolačná vzdialenosť menšia ako 125 mm (12 kV) a 300 mm (40,5 kV), by mal byť vodič vybavený izolačným plášťom.
Na zabránenie skreslenia elektrického poľa v častiach, kde je koncentrovaná sila poľa, ako sú vstupné a výstupné puzdro, mechanický ventil a roh zbernice, by sa mali prijať opatrenia, ako je skosenie a leštenie.
Prípojnica v skrinke podopiera niektoré zariadenia, ktorých izolačná vzdialenosť nespĺňa podmienky proti znečisteniu, ako napríklad porcelánové fľaše. Nastriekajte izolačný náter RTV na zlepšenie technických podmienok prevádzky starého zariadenia.

4. Porucha horúčky
4.1 Druhy skrytých nebezpečenstiev
Kontakt v bode pripojenia slučky je zlý, zvyšuje sa odpor kontaktu, výrazný je problém s prehrievaním, napríklad slabá izolácia kontaktu;
Dizajn vetracích otvorov v kovovej pancierovej skrini nie je primeraný, vzduch nie je konvekčný, schopnosť odvádzať teplo je slabá, problémy s vykurovaním v skrini sú väčšie;
Nástenné kryty, prúdové transformátory a iné inštalačné konštrukcie tvoria elektromagnetickú uzavretú slučku, čo vedie k vírivým prúdom a spôsobuje vážne prehrievanie izolačného materiálu.
Čiastočne uzavreté suché zariadenie rozvádzacej skrine (prúdový transformátor liateho typu, napäťový transformátor liateho typu, suchý transformátor) s nedostatočným priemerom vinutého drôtu, nedostatočná kontrola procesu odlievania a ľahké poškodenie prehriatím.
4.2, protiopatrenia
Zvýšte odvod tepla z rozvádzacej skrinky a nainštalujte dúchadlo a ventilátor s indukčným odvodom tepla;
V kombinácii s výpadkom napájania by sa mal skontrolovať kontaktný tlak dynamických a statických kontaktov a v prípade potreby ich vymeniť. Zároveň by sa mala vymeniť únavová kontaktná pružina.
Zvýšiť výskum technológie merania teploty vo vnútri skrinky a aplikovať nové technológie, ako napríklad bezdrôtové meranie teploty, na vyriešenie zložitého problému merania teploty.

5, zabránenie chybám pri uzamykaní nie je dokonalé
5.1 Potenciálne nebezpečenstvá
Väčšina rozvádzacích skríň je vybavená zariadením na blokovanie proti chybám, ale ich komplexné a povinné blokovanie proti chybám nespĺňa požiadavky.
Časť pancierovej rozvádzacej skrinky na zadných dverách sa dá otvoriť, bez omylom chráneného uzamykania, bez dvojitej izolačnej prepážky, otvorená po priamom dotyku živých častí a skrutky sú bežné šesťhranné skrutky, ľahko sa otvárajú dvere do rozvádzacej skrinky v prípade úrazu elektrickým prúdom;
Časť hlavného transformátora, zásuvky, televízora, transformátora a iných spínačov bez uzemňovacieho spínača. Po otvorení dverí skrinky a uzemňovacieho spínača, ktoré sa nachádzajú po zatvorení dverí skrinky a nevytvorili mechanický zámok, je možné skrutku priamo odstrániť po otvorení dverí. Ak dvere nie sú zatvorené, môže sa aj napájanie zatvoriť. Môže to ľahko spôsobiť, že personál údržby omylom otvorí dvere, vstúpi do elektrického intervalu a spôsobí úraz elektrickým prúdom.
Hornú a dolnú časť zadných dvierok niektorých rozvádzacích skríň nie je možné uzamknúť nezávisle a horné dvierka sú uzamknuté dolnými dvierkami.
Keď je uzemňovací spínač zásuvky zatvorený, zámok spodných dvierok skrinky sa odstráni a zadné dvierka skrinky sa tiež dajú otvoriť, čo môže ľahko spôsobiť úraz elektrickým prúdom.
Napríklad rozvádzač KYN28;
Po vytiahnutí niektorých ručných vozíkov rozvádzača sa izolačný blok dá ľahko zatlačiť nahor. Bez zabránenia náhodnému zablokovaniu sa nabité teleso odkryje a obsluha môže omylom otvoriť prepážku statického kontaktu spínača, čo môže viesť k úrazu elektrickým prúdom.

5.2, protiopatrenia
Pre rozvádzačovú skriňu nie je funkcia proti chybám dokonalá, pretože zadná strana dvierok skrinky sa dá otvoriť a otvorené dvere sa môžu priamo dotýkať živých častí vysokonapäťovej rozvádzacej skrinky, ktorá je vybavená mechanickým zámkom, a preto je potrebné nakonfigurovať počítačový program proti chybám, aby sa uzamkol zámok.
Na rozvádzacej skrini, ako napríklad GG1A a XGN, nainštalujte blokovanie medzi uzemňovacím spínačom a zadnými dvierkami a nainštalujte zobrazovacie zariadenie na zablokovanie činnosti uzemňovacieho spínača.
Pravidelne kontrolujte spoľahlivosť zariadenia proti chybe a v prípade výpadku napájania skontrolujte mechanické západkové zariadenie medzi drezínou a uzemňovacím spínačom, odpojovač a uzemňovací spínač.

6, záverečný
Rozvádzacia skriňa je dôležitým primárnym zariadením rozvodne v elektrickej sieti. Aby sa zabezpečila jej stabilná prevádzka, mala by sa posilniť kontrola vo všetkých aspektoch, ako je návrh, materiál, proces, testovanie, výber typu, prevádzka a údržba.
V prísnom súlade s typickými požiadavkami na dizajn, v kombinácii s národnými a priemyselnými normami, predložené technické požiadavky na dizajn, zásadne eliminujú skryté nebezpečenstvá spojené s elektroinštaláciou;
V súlade s národnými a priemyselnými normami, ako aj s opatreniami proti nehodám, formulovať prísne požiadavky na dokumentáciu k výberovému konaniu zariadení, aby sa zabránilo vstupu nekvalifikovaných výrobkov do prevádzky siete;
Posilniť dohľad nad výrobou na mieste, prísne sledovať kľúčové body výroby a továrenských skúšok a rázne zakázať opúšťanie továrne nekvalifikovanými výrobkami;
Aktívne vykonávať riadenie porúch rozvádzacej skrinky, posilniť implementáciu protiúrazových opatrení;
Zlepšite funkciu ochrany pred chybami v rozvádzacej skrini, posilnite správu zariadenia na blokovanie proti chybám, nainštalujte zariadenie na zobrazenie živého obrazu a spolupracujte so systémom „päťnásobnej prevencie“, aby ste zabezpečili komplexné a povinné blokovanie proti chybám.