Почему конструкция локализации дугового замыкания принципиально различается между распределительными устройствами высокого и низкого напряжения
Энергия, выделяемая во время внутреннего дугового замыкания, резко возрастает в зависимости от напряжения и доступного тока повреждения, поэтому распределительное устройство высокого напряжения и распределительное устройство низкого напряжения полагаться на совершенно разные философии сдерживания, а не просто на увеличенные или уменьшенные версии одной и той же конструкции. В распределительных устройствах высокого напряжения обычно используется конструкция с металлическим покрытием или металлическим корпусом со специальными газоотводными дымоходами, которые отводят давление и горячие газы от точек доступа оператора, поскольку потребляемая энергия может превышать то, что любой корпус может безопасно удерживать внутри. Распределительные устройства низкого напряжения, работающие с меньшей энергией дуги, но часто с более высокими величинами тока короткого замыкания из-за более низкого импеданса системы, чаще полагаются на токоограничивающие устройства и быстрое защитное срабатывание для прерывания короткого замыкания до того, как оно перерастет в устойчивую дугу.
Тайчжоу Гаитянская компания по производству электрооборудования, ООО производит распределительные устройства как высокого, так и низкого напряжения в рамках своего производственного объема, и это различие в стратегии управления дугой отражается в конструкции внутреннего отсека и подходе к координации защиты, применяемом к каждому классу напряжения, вместо того, чтобы рассматривать их как одну и ту же инженерную проблему в разных масштабах.
Дрейф контактного сопротивления и почему одного тепловидения недостаточно
Тепловидение стало стандартным инструментом технического обслуживания для обнаружения перегрева соединений внутри распределительного устройства, но, полагаясь только на него, можно не заметить более медленный процесс деградации, который происходит задолго до того, как горячая точка станет видимой на камере. Контактное сопротивление в болтовых соединениях шин и соединениях выключателей постепенно дрейфует по мере накопления поверхностного окисления и небольшого ослабления механического давления в течение многих лет термоциклирования, и этот дрейф может значительно прогрессировать, прежде чем результирующее повышение температуры пересечет порог, который тепловидение надежно обнаруживает в условиях нормальной нагрузки.
Тестирование микроомметром во время периодов планового технического обслуживания выявляет этот дрейф на более ранней стадии, чем тепловидение, поскольку оно измеряет фактическое сопротивление, а не ждет, пока это сопротивление проявится в виде заметного тепла. Это различие имеет большее значение для распределительных устройств низкого напряжения, пропускающих большой постоянный ток, где даже небольшое увеличение сопротивления приводит к значительному дополнительному нагреву из-за более высокой величины тока.
Рекомендуемый подход к тестированию по типу соединения
- Болтовые соединения шин: проверка микроомметром каждые 1–2 года наряду с тепловизионной съемкой.
- Первичные контакты выключателя: проверка сопротивления при плановых интервалах технического обслуживания выключателя
- Наконечники кабельных наконечников: проверка крутящего момента в сочетании с периодическим измерением сопротивления
Координация защиты между входными и распределительными секциями высокого напряжения
Когда распределительное устройство высокого и низкого напряжения работает вместе на одном и том же объекте, обычно разделенном понижающим трансформатором, координация защиты между двумя секциями требует тщательного планирования время-токовой кривой, чтобы гарантировать, что повреждение на стороне низкого напряжения отключит только выключатель низкого напряжения, а не защиту высокого напряжения на входе. Плохая координация является распространенным источником ненужных крупномасштабных отключений электроэнергии, когда неисправность, ограниченная одной цепью низковольтного фидера, приводит к отключению всей системы входящего высокого напряжения на всем объекте, поскольку настройки защитных устройств не были должным образом смещены.
Достижение надлежащей селективности требует анализа импеданса трансформатора и тока повреждения, а также настроек защитного реле с обеих сторон, поэтому спецификации распределительного устройства и трансформатора не должны разрабатываться изолированно друг от друга. С более чем 50-летний опыт производства трансформаторов Компания Taizhou Haitian Electric Manufacture Co., Ltd., охватывающая производство как трансформаторов, так и распределительных устройств, имеет возможность контролировать координацию всей электрической цепи, а не рассматривать каждый компонент как отдельный элемент.
| Координационный фактор | Сторона высокого напряжения | Сторона низкого напряжения |
| Типичное защитное устройство | Релейный автоматический выключатель | Литой корпус или воздушный выключатель |
| Приоритет устранения неисправностей | Резервное копирование, отложенная поездка | Первичное, быстрое путешествие |
| Ключевой координационный вклад | Сопротивление трансформатора, настройки восходящего потока | Ток нагрузки фидера, нижестоящие устройства |
Почему частота испытаний сопротивления изоляции должна различаться в зависимости от возраста распределительного устройства и окружающей среды
Фиксированный ежегодный график испытаний сопротивления изоляции, применяемый единообразно для всех распределительных устройств, не учитывает существенные различия в том, как быстро фактически ухудшается изоляция в зависимости от возраста и условий эксплуатации. Распределительное устройство, установленное в чистом помещении с кондиционируемым климатом, часто может сохранять стабильные показания сопротивления изоляции в течение многих лет, в то время как устройства, работающие в средах с высокой влажностью, высоким уровнем загрязнения или высокой вибрацией, могут демонстрировать измеримое снижение сопротивления в гораздо более коротком окне, что делает один интервал испытаний либо чрезмерным в одних условиях, либо недостаточным в других.
Более эффективный подход связывает частоту тестирования с данными тренда из предыдущих показаний, а не с фиксированным календарем, увеличивая частоту, как только значения сопротивления показывают снижающуюся траекторию, а не дожидаясь прохождения произвольного интервала. Все распределительные устройства компании Taizhou Haitian Electric Manufacture Co., Ltd. имеют независимый IP и прошли национальные испытания, что дает командам предприятий документально подтвержденное базовое состояние при вводе в эксплуатацию, с которым можно значимо сравнивать будущие испытания на основе тенденций.