Lỗi Burnout và các biện pháp đối phó của tủ công tắc ngăn kéo điện áp thấp MNS

Lỗi Burnout và các biện pháp đối phó của tủ công tắc ngăn kéo điện áp thấp MNS

Thiết bị đóng cắt loại ngăn kéo điện áp thấp MNS được nhiều khách hàng kỹ thuật điện ưa chuộng vì những ưu điểm của nó như bảo trì thuận tiện, nhiều mạch ra nhóm và dấu chân nhỏ. Mặc dù có nhiều nhà sản xuất trong lĩnh vực này, nhưng mức độ chuyên môn kỹ thuật và khối lượng sản xuất khác nhau. Nhiều nhà máy sản xuất switch vừa và nhỏ do nền tảng kỹ thuật còn yếu nên không nắm bắt được các thông số kỹ thuật, tiêu chuẩn liên quan đến máy móc thiết bị trong phòng phân phối. Có những rủi ro trong thiết kế và lắp đặt tủ ngăn kéo và tủ chuyển mạch, cùng với việc quản lý vận hành và bảo trì của khách hàng kém, và sự lão hóa của các bộ phận trong tủ do thời gian hoạt động tăng lên, điều này sẽ dẫn đến tỷ lệ thiết bị đóng cắt cao áp cao tai nạn và thậm chí cả những tai nạn lớn như cháy nổ.

1. Các lỗi thường gặp

Sáng ngày 28/7/2019, tủ ngăn kéo hạ thế MNS đang hoạt động bình thường tại một phòng phân phối nào đó thì bất ngờ phát hỏa và bốc cháy. Để tránh mở rộng các sự cố thông thường, nhân viên quản lý vận hành bảo trì tại chỗ đã hút công tắc điện 35kV tầng trên và tiến hành chữa cháy. Tuy nhiên, công tác chữa cháy ngay lập tức không khiến mô hình phân khối lớn bốc cháy. Nguyên nhân vụ cháy được xác định là tủ cấp liệu D28 phía áp dưới bị cháy nặng, mất chức năng hoạt động. Các tủ liền kề không bị ảnh hưởng, và sau khi dập tắt đám cháy, các quỹ tải chính đã được đầu tư vào tuyến đường dành riêng và các quỹ đã được đưa vào hoạt động trở lại.

Sau khi xác nhận với nhân viên tại chỗ, phòng phân phối đã được tài trợ đầy đủ và đưa vào hoạt động vào năm 2005, và nó hoạt động bình thường trong thời gian đó mà không có bất kỳ hồ sơ bảo trì nào. Trước khi hệ thống báo cháy xuất hiện, không có sự cố thông thường, mất điện, mất điện, khởi động hoặc tắt quy mô lớn của thiết bị máy móc (thiết bị) trong các công tắc nguồn và phụ tải của từng nhóm. Đồng thời, sau khi kiểm tra hồ sơ vận hành, người ta xác định rằng đồng hồ đo dòng điện công tắc ba pha năm dây của mỗi mô-đun là bình thường và không có tình trạng tải.

2. Phân tích các lỗi thường gặp

2.1 Các lỗi thường gặp trên công trường

Như trong Hình 1, tủ D28 bị hỏng và các linh kiện điện tử trong tủ có hình dạng giống như cốc. Khung vỏ bằng chất liệu kim loại đã bị biến dạng, các bộ phận và dấu hiệu bị hư hỏng nặng không thể phân biệt được. Sau khi kiểm tra và phân tích một số vết cháy tại chỗ, như trong Hình 2, khung vỏ bằng vật liệu kim loại của mô-đun ổ cắm (phía dưới) của nhóm mạch thứ tám bị cháy nặng hơn và mức độ thiệt hại do vết cháy giảm dần. từ dưới lên trên.

2.2 Nguyên nhân gốc rễ phổ biến của lỗi

Dựa trên điều tra chi tiết và lấy mẫu các điều kiện tại chỗ của tủ D28, cũng như kiểm tra và phân tích toàn diện các mẫu, mô phỏng đã được áp dụng để khôi phục các điều kiện hoạt động. Kết luận được rút ra rằng nguyên nhân chính dẫn đến đánh lửa thiết bị đóng cắt điện áp cao là do lỗi ngắn mạch nối đất một pha của dây dẫn đầu cực ba pha năm dây của công tắc nguồn mạch thứ tám, gây ra hiện tượng sạc và phóng điện quang. và đánh lửa. Phân tích chuyên sâu: Sau khi kiểm tra các đầu nối ở cả hai bên đầu vào và đầu ra của mạch thứ tám của tủ D28, không có vết cháy rõ ràng trên các đầu nối. Đồng thời, tình trạng của công tắc cách ly bên trong đã được kiểm tra và không có bất thường nào ở dây dẫn bên trong. Tình trạng lỗi ngắn mạch bên trong của các đầu nối và công tắc cách ly có thể được làm sạch. Sau khi kiểm tra mẫu bị cháy của mạch thứ tám của tủ D28, người ta phát hiện ra rằng đường dây truyền tải bằng đồng pha B ba pha năm dây của công tắc nguồn mạch thứ tám là nhiều sợi 70mm ² Và nó đã bị chảy ra, và ở đó cũng là tình trạng cháy, chảy trên diện rộng ở các mức độ khác nhau trong pha AC.

Công tắc nguồn mạch thứ tám ba pha năm dây đầu cuối dây truyền tải bằng đồng pha B là một dây bện bằng đồng có nhiệt độ điểm nóng chảy là 1083 độ. Các chất dễ cháy chính khác trong tủ là nhựa PVC, với nhiệt độ bắt lửa là 350 độ. Đề cập đến đường cong đặc trưng thời gian nhiệt độ của tai nạn hỏa hoạn trong tiêu chuẩn quốc gia ISO834, nhiệt độ cao sau khi đánh lửa trong 2 giờ là khoảng 950 độ, thấp hơn nhiệt độ điểm nóng chảy của dây dẫn. Hơn nữa, vạch đo chính xác của biến điện áp ở phía đầu ra của nhóm công tắc nguồn là 4mm ² Nhưng nó vẫn chưa bị chảy. Dựa trên những phân tích và suy luận ở trên, nguyên nhân nóng chảy dây dẫn không phải do đánh lửa liên tục sau khi đánh lửa. Nói chung, loại tình huống này là do các lỗi phổ biến trong thiết bị nối đất hoặc lỗi ngắn mạch hai màu gây ra.

Sau khi kiểm tra các bộ phận bị cháy, người ta phát hiện ra rằng dây dẫn ba pha năm đầu dây của công tắc nguồn mạch thứ tám trong tủ D28 và dây dẫn cuối ổ cắm nhóm đều là dây bện bằng đồng. Khi điều tra các tủ khác, người ta thấy rằng các dây dẫn được bao phủ bởi các ống nhựa hoàn toàn trong suốt bên ngoài (Hình 3). Khi kiểm tra tại chỗ tình trạng của tủ tạm thời, người ta thấy rằng ống nhựa hoàn toàn trong suốt đã hoạt động trong môi trường tự nhiên có nhiệt độ cao trong một thời gian dài và các dấu hiệu liên quan đã bị ăn mòn và mờ nên không thể sử dụng được. để xác minh các đặc tính chức năng và sự tuân thủ của nó. Sau khi lấy mẫu tại chỗ và kiểm tra lớp rào cản, người ta thấy rằng nó không có năng lượng cường độ điện môi tương ứng.

Sau khi lấy mẫu ngẫu nhiên tại chỗ, việc kiểm tra và phân tích đã được tiến hành trên đó. Người ta phát hiện ra rằng thành phần chính của ống nhựa hoàn toàn trong suốt là polyetylen, đây là một loại polyme cao không ổn định. Khi có ánh sáng, nhiệt, lực của thiết bị cơ khí, oxy và một số ion kim loại hoạt động, chúng sẽ hòa tan và giải phóng hydro clorua. Khi tổng lượng hydro clorua hòa tan tăng lên, ống nhựa sẽ bị lão hóa, dần dần chuyển sang màu vàng từ trong suốt hoàn toàn sang mềm và giòn, rất dễ bị nứt; Đồng thời, tính chất điện môi của nó có liên quan đến điều kiện nhiệt: khi đun nóng PVC sẽ hòa tan và giải phóng hydro clorua, sự hiện diện của hàm lượng ion clorua sẽ làm giảm đáng kể các đặc tính rào cản của nó. Do đó, ống nhựa hoàn toàn trong suốt này thường không thích hợp cho các ứng dụng mang dòng điện trong lớp rào cản dây dẫn mạch chính.

Ngoài ra, việc kiểm tra đã được thực hiện trên các tủ liền kề tương ứng. Các ống nhựa hoàn toàn trong suốt này đều đã chuyển sang màu vàng và cũ kỹ, và các dây dẫn này rất dễ lắp vào vỏ nhựa khi lắp vào thân tủ. Chúng chịu sự đúc đùn của các kẹp cố định vật liệu kim loại nhô ra bên trong vỏ, cho thấy tình trạng chịu tải rõ ràng, rất có thể khiến các ống nhựa cũ bị nứt. Loại phương pháp lắp đặt này không tuân thủ các yêu cầu của Điều 8.6.3 trong Nguyên tắc chung của Thiết bị đóng cắt và điều khiển điện áp thấp (GB/T7251.1-2013) đối với dây dẫn trần và dây dẫn cách điện.

Sau khi điều tra tại chỗ, người ta thấy rằng phụ tải cần thiết cho tủ ngăn kéo mạch thứ tám của tủ D28 là một máy điều hòa không gian rộng, trong điều kiện thời tiết có nhiệt độ cao và hoạt động ở mức tải cao trong thời gian dài. Cấu hình của các thiết bị kiểm soát môi trường và giảm nhiệt độ như quạt làm mát và điều hòa không khí trong phòng phân phối là không đủ, và dây dẫn chịu nhiệt độ cao cả bên trong và bên ngoài, dẫn đến ống nhựa hoàn toàn trong suốt quấn quanh dây dẫn trong ép đùn và tải -Các điều kiện mang đẩy nhanh quá trình lão hóa và nứt dưới nhiệt độ cao, Dẫn đến đoản mạch dây dẫn điện một pha xuống đất, sạc và phóng điện quang, gây ra hiện tượng đánh lửa ở nhiệt độ cao, lan từ dưới lên trên, đốt cháy dần các mạch ra của từng mạch nhóm. Chiếc ống nhựa hoàn toàn trong suốt quấn trong dây dẫn biến thành cục đẩy bốc cháy đỏ, gây cháy hộp D28. Có thể thấy rằng điểm nóng chảy nằm ở đầu kết nối giữa dây dẫn và ống dẫn và ở đầu kết nối giữa dây dẫn không và công tắc cách ly. Nó đã được chứng nhận từ một số tủ tạm thời, và phần này gần với vỏ nhựa, chịu lực ép và ép đùn nghiêm trọng. Các vết trầy xước và vết nứt ở các mức độ khác nhau đã xảy ra và nguy cơ xảy ra sự cố đoản mạch cao.

2.3 Các lỗi thường gặp và các nguyên nhân gốc rễ khác

Nhiệt độ bên trong tủ quá cao. Hoạt động mang tải trong thời gian dài, khả năng mang dòng dài hạn của dây dẫn và thân tủ không được bảo trì, bảo dưỡng dẫn đến khối lượng tro trong tủ cao, khả năng tản nhiệt kém, không có thiết bị hút ẩm hoặc giảm nhiệt độ điều hòa không khí trong phân phối phòng và hoạt động ở nhiệt độ cao của chính công tắc nguồn và đường dây truyền tải, dẫn đến giảm các đặc tính tổng thể và giảm tuổi thọ. Sự lão hóa của máy móc, thiết bị và các tuyến đường. Phòng phân phối được công bố đưa vào sử dụng từ năm 2005 đến nay đã gần 14 năm hoạt động. Do vận hành thiếu sự cố mất điện và tiêu chuẩn kiểm định nên đã hoạt động trong thời gian dài, các bộ phận quan trọng không được bảo dưỡng, kiểm tra, thay thế ngay khiến máy móc, thiết bị, tuyến đường nhanh bị lão hóa, giảm dịch vụ. mạng sống.

3 Biện pháp ứng phó

Các dây dẫn vào và ra trong tủ ngăn kéo phải sử dụng cáp cáp đáng tin cậy hoặc thanh đồng nối đất có chứa ống co nhiệt lớp cách nhiệt và được lắp đặt theo tiêu chuẩn ngành quốc gia có liên quan; Phòng phân phối điện nên cho phép mở phần mềm hệ thống giám sát thiết bị để dễ dàng đọc và xem hoạt động của thiết bị máy móc. Thực hiện phân tích dữ liệu trên các bản ghi lịch sử và so sánh thông tin dữ liệu vận hành cụ thể để phát hiện ngay các bất thường và ngăn chặn chúng xảy ra. Đồng thời, phòng phân phối cần tăng cường các phương pháp quản lý hệ thống thông gió, công suất đầu ra và hiệu quả của hệ thống thông gió phải đáp ứng yêu cầu hoạt động bình thường; Tủ áp suất đáy vận hành trong phòng phân phối phải được kiểm tra chất lượng đúng thời hạn, chủ yếu đối với các bộ phận chính như công tắc nguồn bên trong, đường truyền dẫn bằng đồng, đầu nối, v.v., cần được tháo rời và thay thế khi cần thiết.

Các tải cần thiết trong phòng phân phối phải được quản lý theo cách tiêu chuẩn hóa và được dán nhãn từng cái một. Đối với các tải rất quan trọng và quan trọng, thiết bị bảo vệ phải được tăng cường và các kế hoạch kiểm tra có mục tiêu phải được xây dựng và thực hiện theo cách gắn trên sàn; Kịp thời tiến hành đào tạo kỹ thuật hợp lý cho nhân viên quản lý vận hành và bảo trì của tổ chức và người quản lý phòng phân phối, chẳng hạn như nghiên cứu và đào tạo kiến ​​thức về quản lý vận hành và bảo trì phòng phân phối, ứng phó khẩn cấp với những bất thường đột ngột, phòng ngừa và các chủ đề khác. Tiến hành diễn tập kế hoạch khẩn cấp và đánh giá hoạt động thực tế đúng thời hạn, đồng thời nâng cao trình độ kỹ năng của nhân viên và khả năng giao tiếp để giải quyết các vấn đề khẩn cấp ở nhiều khía cạnh.

4 Tóm tắt

Tủ ngăn kéo hạ thế MNS là thiết bị phân phối chính cho phần mềm hệ thống áp suất đáy của phòng phân phối. Dựa trên dự đoán về tai nạn này, nhà sản xuất thiết bị chuyển mạch điện áp cao nên hết sức coi trọng và tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn công nghiệp quốc gia về thiết kế, sản xuất và lắp đặt. Là một khách hàng kỹ thuật điện, việc bảo trì, bảo dưỡng và bảo trì thường xuyên cũng nên được thực hiện đối với máy móc và thiết bị để đảm bảo hoạt động bình thường của máy móc và thiết bị cùng nhau.

Hiệu chuẩn công tắc nguồn tủ ngăn kéo mô-đun MNS 1 sau khi ngắt kết nối song song:

Công tắc nguồn tủ ngăn kéo

1. Sau khi công tắc nguồn chính (bộ ngắt mạch vỏ đúc) trong mô-đun đầu ra của nhóm bị ngắt kết nối do các lỗi thông thường, tay nắm cửa của tổ chức vận hành thực tế vẫn ở vị trí "Å" (đóng lại).

1. Phía trên mô-đun (tủ ngăn kéo), phải xoay tay nắm cửa của tổ chức đóng lại (theo hướng ngược lại) sang vị trí CÀI ĐẶT LẠI 45 độ ở góc dưới cùng bên trái, sau đó xoay tay nắm cửa (theo chiều kim đồng hồ) về phía " ○" (đóng) vị trí. Tại thời điểm này, công tắc cách ly trở về vị trí hút bình thường (trong trường hợp chờ nóng) để hiệu chỉnh và vận hành thực tế.

2. Việc vận hành đóng lại thực tế chỉ được tiến hành sau khi đã tiến hành hiệu chuẩn.