Greining á orsökum sprenginga 10kV sinkoxíð eldingavarnarbúnaðar
1. Greining á orsökum sprenginga 10kV sinkoxíð eldingavarnarbúnaðar
Sem stendur er mikill fjöldi sinkoxíðs (ZnO) eldingastöðva (einnig kallaður bylgjustoppi) til orkudreifingar notaður í 10 kV dreifikerfi til að forðast skemmdir á orkudreifingarbúnaði við ofspennu eldinga. Við notkun brotna sumir sinkoxíðstopparar niður vegna gæðavandamála og ófullnægjandi reksturs og viðhalds. Eftir bilun er 10kV rafmagnsdreifingarlínan tengd við jörðu með sinkoxíðstoppara. Í þessu tilviki þarf að meðhöndla einangrunarbilunina með rafmagnsleysi. Þess vegna minnkar áreiðanleiki aflgjafa að vissu marki.
1. Greining á orsök bilunar á sinkoxíðstoppi
Dæmi 1: Jarðbilun kom upp á 10 kV dreifilínu. Sinkoxíðstoppari fannst bilun þegar línan var skoðuð. Eftir að skipt var um sinkoxíðtafara var línan tekin í notkun aftur. Eftir að gallaður sinkoxíðfangarinn var tekinn í sundur og í ljós kom að kísilgúmmíhúðin hans var brotin og augljós bogarás var meðfram hliðinni á sinkoxíðstopparanum's ventilskífunni; ventlaskífan'ekki klikkaði eða brotnaði. Þar sem enginn ventuskífur (alls 4) var brotinn þýðir það að ventlaskífurnar hafi'ekki rýrnað. Ef það versnar, sem veldur því að sinkoxíðstopparinn brotnar niður, virðist bilunin sem sprenging á ventilskífunni frekar en að hlið blikka. Í þessu dæmi er loftbil á milli ventilskífunnar á sinkoxíðstopparanum og einangrunarhólksins og öndun holrúmsins getur auðveldlega valdið því að raka komi inn. Raki safnast saman á hlið ventilskífunnar, sem dregur úr einangrunarstyrk hliðarfletsins. Undir virkni ofspennu kemur yfirfall meðfram hlið ventilskífunnar og myndar þannig bogarás.
Dæmi 2: Þetta er bilun í bilun á sinkoxíðstoppara. Sinkoxíðstopparinn var tekinn í sundur og engir ryðgaðir innri málmhlutar fundust og engin losun fannst inni í ventlaskífum og álsprautuðum flötum og aðeins ljósbogarás fannst á hlið ventilskífunnar. Ástæðan fyrir því að hlið blikkar er sú að framleiðandinn notar límsprautu til að útrýma holrúminu á milli sinkoxíðstopparlokaskífunnar og ytri einangrunarhólksins. Inndælingarhitastigið er hátt,um 200°C.Vegna mikils munar á varmaþenslustuðli á milli einangrunargljáans og ventilskífunnar, getur háhita líminnsprautun valdið örsmáum sprungum í einangrunargljánum, sem veldur því að einangrunarstyrkur hans lækkar og yfirspennu leiftrar.
Í ofangreindum 2 tilfellum var bilun í lokuhliðinni greind. Ásamt öðrum bilunartilfellum er litið svo á að meginátök hliðarblikkunar séu i) rakainnskot sem stafar af lélegri þéttingu; (ii) skemmd einangrunargljáa á hlið ventilskífunnar; (iii) lélegt yfirborð á milli ventilskífunnar og ytri einangrunar, og svo að. Þessar orsakir leiða til lítillar hliðareinangrunarstyrks. Bilun í loki og jarðtenging var í 10 kV línu. Við línuskoðun kom í ljós að sinkoxíðstoppari hafði sprungið. Eftir að henni var skipt út virkaði línan eðlilega aftur. Eftir að gallaður sinkoxíðstoppari var tekinn í sundur fannst kísilgúmmíhúðin brotinn, tveir ventuskífur sprungu og tveir brotnuðu í sundur; þó sáust engin ummerki um hliðarblikk. Byggt á bilunarútliti og skaðaeiginleikum lokuskífunnar við mismunandi strauma var ástæðan fyrir skemmdum á lokudisknum greind. Sinkoxíðstopparinn varð fyrir eldingarofspennu, sem varð til þess að eldingarstraumur flæddi í gegnum ventilskífuna. Vegna þess að slíkur eldingastraumur er hvatstraumsbylgja, þannig að straumþéttleiki var mjög mikill. Stuðstraumurinn er hins vegar ekki jafndreifður í ventilskífunni. Þegar straumþéttleiki eldinga í staðbundinni ventilskífu fer yfir leyfilegt viðmiðunargildi mun ventilskífan eyðileggjast. Vegna þess að eldingarstraumurinn inniheldur litla orku mun ventilskífan almennt ekki brotna eða springa heldur sprunga aðeins. Ástæðan fyrir því að ventilskífur brotnar: sinkoxíð eldingavörnin er samsett úr 4 ventilskífum; undir venjulegum kringumstæðum bera 4 lokarnir kerfisspennuna; þegar tveir þeirra brotna og versna, er kerfisspennan sett á hina tvo ventlaskífana sem eftir eru, sem flýtir fyrir niðurbroti þeirra og leiðir að lokum til eyðingar ventilskífanna við afltíðnispennuna.
Vegna mikillar orku afltíðni aflgjafa, brotnar ventilskífan eða springur. Samkvæmt nýjasta staðlinum um núverandi sinkoxíðstoppara ættu sinkoxíðstopparar að geta staðist tvö eldingstraumsáhrif upp á 65 kA (eða 40 kA). Í 10kV kerfi getur eldingarstraumur meira en 65kA (eða 40kA) ómögulega flætt í gegnum sinkoxíðstoppann getur ekki flætt meira en. Þetta er vegna þess að það eru tvær leiðir fyrir eldingarstraum til að flæða í gegnum sinkoxíðstoppann: (1) bylgja sem kemur eftir línunni, (2) beint elding. Eldingastraumurinn 65 kA (eða 40 kA) er langt umfram eldingarþolið í 10 kV línu, þannig að það er ómögulegt að straumur eldingabylgjunnar sem kemur eftir línunni fari yfir 65 kA (eða 40 kA); ef eldingu slær beint niður í turn getur eldingstraumurinn farið yfir 65 kA (eða 40 kA); þetta gildi er langt umfram eldingarviðnámsstig 10 kV stangarturns, sem veldur því að línan blikkar í mörgum áföngum, skammhlaupi milli fasa og hraðbrotsferð. Í þessu tilviki er bilunin aðeins einfasa jarðtenging línunnar án hraðbrotsferðar, þannig að beint elding verður. Þess vegna er ómögulegt að eldingarstraumurinn fari yfir 65 kA (eða 40 kA). Það má sjá að orsök galla sinkoxíðstopparans er: sinkoxíðstopparventillinn hefur lélega getu til að standast eldingar; tveir þeirra rifna undir áhrifum eldingstraums, sem veldur því að restin af ventlaskífunum sem eftir eru brotna og jakkinn springur.
2. Aðgerðir gegn slysum
Eftirfarandi mótvægisráðstafanir eru lagðar til vegna lélegrar forvarnargetu hliðar blikkandi og orkuþols getu 10 kV dreifingar sinkoxíðslokunarloka:
1) Prófaðu sinkoxíðstoppara fyrirfram og mældu reglulega U mA og 0,75 U mA lekastrauma sinkoxíðstöðvanna, til að komast að því hvort þeir eru skemmdir eða rakir og til að takast á við þá eins fljótt og auðið er.
2) Tilgreindu kröfurnar um forvarnir gegn blikkandi hliðargetu sinkoxíðstopparloka í tækniforskriftunum. Það ætti að vera loftlaus uppbygging á milli ventilskífunnar og einangrunarhólksins og skýrar kröfur ættu að vera skilgreindar um hitaþol einangrunargljáans.
3) Nauðsynleg hástraumsþrýstingsþol ventilskífunnar er 65 kA (Þessi hæfileiki endurspeglar orkuþol ventilskífunnar).
4) Veldu framleiðendur með góð vörugæði og gott orðspor.
3. Niðurstaða
Aðalaðferðin við bilun á 10 kV dreifingu sinkoxíð bylgjustoppa í notkun er hliðarblikkar á ventilskífunni, sem stafar af lélegri þéttingu, skemmdum einangrunargljáa ventilskífunnar og lélegu viðmóti ventilskífunnar og ytri. einangrun. Til þess að bæta rekstraráreiðanleika sinkoxíðstopparans ætti að tryggja forvarnargetu hliðar blikkandi og gæði ventilskífunnar þegar stopparinn er valinn og prufukeyrsla ætti að fara fram í notkun.