Ce este un tablou de distribuție?
Tabloul de distribuție este format dintr-unul sau mai multe tablouri de distribuție de joasă tensiune și echipamentele aferente de control, măsurare, semnalizare, protecție, reglare și alte echipamente, producătorul fiind responsabil pentru toate conexiunile electrice și mecanice interne, un ansamblu complet de componente structurale. Funcția principală a tabloului de distribuție este de a deschide și închide, controla și proteja echipamentele electrice în procesul de generare, transmisie, distribuție și conversie a energiei electrice. Componentele din tabloul de distribuție includ în principal întrerupătorul de circuit, comutatorul de deconectare, comutatorul de sarcină, mecanismul de operare, inductorul mutual și diverse dispozitive de protecție.
Analiza defecțiunilor și contramăsurile tablourilor de distribuție
Echipamentele de tablouri de distribuție de 12 ~ 40,5 kV reprezintă cel mai mare număr de echipamente de substație din sistemul rețelei electrice. În ultimii ani, accidentele din tablourile de distribuție au avut loc frecvent, rezultând pierderi economice, victime și alte impacturi sociale negative.
Pericolul ascuns de accidente și defectele inerente se concentrează în principal pe modul de cablare, capacitatea de declanșare a arcului intern, izolația internă, căldura și anti-blocare greșită etc. Prin formularea unor contramăsuri specifice, numărul de accidente la nivelul tablourilor de distribuție și al dulapurilor rețelei inelare este redus considerabil, iar fiabilitatea funcționării rețelei electrice este îmbunătățită constant.
1. Problemă ascunsă în modul de cablare
1.1. Tipul de pericol ascuns
1.1.1 Descărcătorul din dulapul TV este conectat direct la magistrală
Conform cerințelor tipice de proiectare, descărcătorul de trăsnet TV trebuie să fie aprobat în funcție de distanța dintre magistrala de conectare a căruciorului manual, poziția rack-ului TV, modul de conectare și alte aspecte. Unele descărcătoare TV trebuie conectate la magistrala prin căruciorul manual de izolare. Când televizorul este reparat, dacă descărcătorul de trăsnet este încă încărcat, personalul operator care intră în depozit poate fi expus riscului de electrocutare. Descărcătorul din dulapul TV are în principal următoarele tipuri de cablaje, așa cum se arată în Figura 2:
Modul de conectare a tabloului de distribuție este ascuns
1, modul de cablare unu: descărcătorul de trăsnet al dulapului TV și televizorul sunt instalate în depozitul din spate, siguranța este instalată pe mașină, descărcătorul de trăsnet este conectat direct la magistrală, televizorul este conectat prin mâna de izolare și magistrala este conectată;
2, modul doi de cablare: descărcătorul de trăsnet al dulapului TV este instalat în camera autobuzului, conectat direct la autobuz, televizor și siguranță instalate pe mașină;
3, modul trei de cablare: descărcătorul de trăsnet al dulapului TV este instalat separat în depozitul din spate sau în depozitul din față, conectat direct la magistrala, televizorul și siguranța instalate pe mașină.
4, modul de cablare patru: televizorul și siguranța sunt instalate în compartimentul fix al dulapului din seria XGN, descărcătorul este instalat separat într-un alt compartiment, conectat direct la magistrală;
5, modul de cablare cinci: descărcătorul de trăsnet, televizorul și siguranța sunt instalate în depozitul din spate, descărcătorul de trăsnet este conectat direct la magistrală, televizorul este conectat la magistrală prin intermediul căruciorului manual de izolare;
6, modul de cablare șase: descărcătorul de trăsnet, siguranța și televizorul sunt instalate în aceeași mașină manuală, descărcătorul de trăsnet este conectat la siguranță după etapă.
Acest aranjament aparține cablajului greșit, odată ce siguranța se rupe în timpul funcționării, echipamentul va pierde protecția descărcătoarelor.
1.1.2 Dulapul inferior al dulapului de distribuție nu este complet izolat de dulapul din spate
Dulapurile inferioare și dulapurile posterioare ale unor dulapuri de distribuție din seria KYN, cum ar fi dulapurile de distribuție în linie ale transformatoarelor principale, dulapurile de distribuție cu cuplaj mamă și dulapurile de distribuție ale alimentatoarelor, nu sunt complet izolate. Când personalul intră în dulapurile inferioare, acesta poate atinge accidental magistrala sau partea sub tensiune a cablului, rezultând un electrocutare.
Pericolul ascuns nu este izolat între dulapul inferior și dulapul din spate al dulapului de distribuție, așa cum se arată în Figura 3:
Figura 3 Nu există niciun pericol ascuns izolat între dulapul inferior și dulapul din spate al dulapului de distribuție
1.2, contramăsuri
Dulapul de distribuție cu mod de cablare ascunsă trebuie reformat o dată.
Schema de transformare a modului de cablare a tabloului de distribuție este prezentată în Figura 5:
FIG. 5 Schema de transformare a modului de cablare a tabloului de distribuție
1.2.1 Schema de reformă tehnică pentru modul de cablare al descărcătoarelor de trăsnet în dulapul TV
1, pentru modul de cablare unu, scoateți descărcătorul de trăsnet din compartiment, modul de cablare TV rămâne neschimbat, camera magistralei originale prin orificiul din perete este blocată, descărcătorul de trăsnet este transformat într-un descărcător de siguranță manual pe mașina manuală, iar descărcătorul de trăsnet este în paralel cu siguranța și circuitul TV.
2. Pentru modul doi de cablare, scoateți descărcătorul de trăsnet din compartimentul magistralei, mutați descărcătorul de trăsnet în mașina mobilă și remontați-l într-o siguranță și un descărcător de trăsnet, adăugați placa de instalare a cutiei de contacte inferioare, deflectorul cutiei de contacte și mecanismul supapei, instalați televizorul în compartimentul din spate și conectați-l la contactul inferior al mașinii manuale de izolare prin cablu.
Această schemă poate fi implementată pe vagonul de mână original, dar se poate lua în considerare și înlocuirea cu noul vagon de mână.
3. Pentru modul de cablare trei, scoateți descărcătorul de trăsnet din compartimentul original, mutați descărcătorul de trăsnet în mașina mobilă și remontați-l într-o siguranță și un descărcător de trăsnet, închideți orificiul din perete al camerei magistralei originale, adăugați placa de instalare a cutiei de contacte inferioare a mașinii mobile, deflectorul cutiei de contacte și mecanismul supapei, instalați televizorul în compartimentul din spate și conectați-l la contactul inferior prin firul conductor.
Această schemă poate fi implementată pe vagonul de mână original, dar se poate lua în considerare și înlocuirea cu noul vagon de mână.
4. Pentru modul patru de cablare, scoateți descărcătorul din alte compartimente, mutați descărcătorul în compartimentul siguranțelor și al televizorului, conectați-l la întrerupătorul de deconectare și conectați-l în paralel cu siguranța și circuitul televizorului.
5, pentru modul de cablare cinci, descărcătorul de trăsnet, poziția de instalare a televizorului neschimbată, cablul original al descărcătoarelor este conectat direct la contactul manual de izolare al mașinii, iar camera magistralei originale este conectată prin orificiul din perete.
6. Pentru modul de conectare 6, modul de amplasare aparține conexiunii greșite. Odată ce siguranța este defectă în timpul funcționării, echipamentul va pierde protecția descărcătoarelor.
Scoateți descărcătorul de trăsnet și siguranța din cutia originală, schimbați poziția cablajului, conectați descărcătorul de trăsnet la partea superioară a siguranței și în paralel cu siguranța și circuitul TV.
1.2.2 Precauții pentru izolarea incompletă dintre dulapul inferior și dulapul din spate al dulapului de distribuție
Deoarece acest tip de structură a unui dulap de distribuție este fixă, dacă placa de compartimentare este instalată în transformare, forma structurii interne și distribuția spațiului se vor modifica, iar performanța de protecție internă a produsului nu poate fi garantată. Prin urmare, este necesar să se confirme întreținerea laturii de 10kV a transformatorului principal și întreținerea comutatorului principal al transformatorului înainte de a putea efectua lucrările.
2. Capacitate insuficientă de declanșare a arcului intern
2.1 Tipuri de pericole ascunse
În funcționarea efectivă, dulapul de distribuție închis din metal prezintă defecte, iar condițiile de funcționare necorespunzătoare cauzate de deteriorarea performanței izolației sau de funcționare defectuoasă și alte motive vor provoca un arc intern.
Arcul generat de scurtcircuit are o temperatură ridicată și o energie mare. Arcul în sine este un gaz plasmatic foarte ușor. Sub acțiunea energiei electrice și a gazului fierbinte, arcul se va deplasa cu viteză mare în dulap și va provoca extinderea rapidă a intervalului de defect.
Gazificarea în acest caz, materialele izolatoare, topirea metalelor, temperatura internă a dulapului de distribuție și suprapresiune, dacă nu este proiectat sau instalat un canal de eliberare a presiunii calificat, presiunea mare va duce la deformarea și fracturarea gravă a dulapului în poziția altei plăci, scânduri de ușă, balamale, ferestre. Arcul produs de dulapul de aer la temperatură înaltă va pune în poziția altei persoane în apropierea echipamentului, provocând arsuri grave personalului de întreținere și operare.
Chiar punând viața în pericol.
În prezent, există unele probleme, cum ar fi lipsa unui canal de eliberare a presiunii, setarea unui canal de eliberare a presiunii nerezonabil, capacitatea de eliberare a arcului intern nu este testată și verificată, iar evaluarea nu este strictă în timpul testului.
2.2, contramăsuri
[Selecție] Performanța arcului intern de defect al tabloului de distribuție trebuie să fie la nivelul IAC, durata admisă a arcului intern nu trebuie să fie mai mică de 0,5 s, curentul de testare fiind curentul nominal de rezistență pe termen scurt.
Pentru produsele cu curent nominal de rupere la scurtcircuit mai mare de 31,5 kA, testul la arc electric intern poate fi efectuat conform standardului de 31,5 kA.
[Modificare] Adăugați sau modificați canalul de suprapresiune și efectuați testul cu arc intern și verificarea în strictă conformitate cu cerințele standardului de testare de tip.
[Protecție] Compresia adecvată a diferenței nivelului de protecție a transformatorului principal reduce timpul de defect continuu al arcului de defect.
3, problemă de izolație internă
3.1 Tipul de pericol ascuns
În ultimii ani, volumul produselor din tablouri de distribuție a fost redus, iar performanța de izolație a defectelor și defecțiunilor tablourilor a crescut.
Performanță principală în ceea ce privește: distanța de urcare și distanța în aer nu sunt suficiente, în special în cazul dulapului manual. Acum, mulți producători, pentru a scurta dimensiunea dulapului, reduc considerabil numărul de întrerupătoare instalate în dulap, mufa de izolare și distanța dintre sol, dar nu iau măsuri eficiente pentru a asigura rezistența izolației;
Proces de asamblare deficitar, din cauza calității slabe a asamblării, o singură componentă din dulapul de distribuție poate trece testul de presiune, dar întregul dulap de distribuție nu poate trece după asamblare;
Capacitatea de contact este insuficientă sau contact prost, când capacitatea de contact este insuficientă sau contact prost, creșterea temperaturii locale, scăderea performanței izolației, cauzată de flasticitatea la sol sau de fază;
Fenomen de condensare, încălzitorul încorporat se deteriorează ușor, nu poate funcționa normal, în cazul fenomenului de condensare din dulapul de distribuție, se reduce performanța izolației;
Performanță slabă de izolație a accesoriilor de susținere.
Pentru a reduce costurile, unii producători adoptă un nivel de izolație mai scăzut al accesoriilor de susținere, reducând performanța generală de izolație a dulapului de distribuție.
3.2, contramăsuri
Nu ar trebui să urmărim orbește miniaturizarea tablourilor de distribuție. Ar trebui să achiziționăm tablouri de distribuție adecvate în funcție de situația proiectului, configurația stației de transformare, operarea și întreținerea, revizia echipamentelor și alți factori.
Pentru echipamentele care utilizează aer sau aer/material izolant ca mediu izolant, trebuie luate în considerare grosimea, intensitatea câmpului proiectat și îmbătrânirea materialului izolant, iar producătorul trebuie să efectueze testul de condensare conform cerințelor standard;
Pentru componente precum manșonul de perete din dulapul de distribuție și dulapul rețelei inelare, supapa mecanică și curba barei colectoare, dacă distanța netă de izolație în aer este mai mică de 125 mm (12 kV) și 300 mm (40,5 kV), conductorul trebuie echipat cu o teacă izolatoare.
Trebuie luate măsuri precum teşirea și lustruirea pentru a preveni distorsiunea câmpului electric în părțile în care este concentrată intensitatea câmpului, cum ar fi bucșele de admisie și evacuare, supapa mecanică și colțul magistralei.
Bara colectoare din dulap susține unele echipamente a căror distanță de izolație nu poate îndeplini condițiile antivegetative, cum ar fi sticlele de porțelan. Pulverizați un strat de izolație RTV pentru a îmbunătăți condițiile tehnice de funcționare ale echipamentelor vechi.
4. Defect febril
4.1 Tipuri de pericole ascunse
Contactul punctului de conectare în buclă este defect, rezistența de contact crește, problema de încălzire este pronunțată, cum ar fi contactul slab de izolare a contactului;
Designul orificiilor de ventilație ale dulapului blindat metalic nu este rezonabil, aerul nu este prin convecție, capacitatea de disipare a căldurii este slabă, iar problemele de încălzire din dulap sunt mai mari;
Carcasa de perete, transformatorul de curent și alte structuri de instalare formează o buclă electromagnetică închisă, rezultând curenți turbionari, provocând un fenomen grav de încălzire a materialului deflectorului de izolație;
Echipamentul uscat al tabloului de distribuție parțial închis (transformator de curent de tip turnat, transformator de tensiune de tip turnat, transformator de tip uscat) are un diametru insuficient al firului de înfășurare selectat, controlul procesului de turnare nu este strict, putând fi ușor deteriorat prin supraîncălzire.
4.2, contramăsuri
Consolidați disiparea căldurii în dulapul de distribuție și instalați o suflantă și un ventilator cu tiraj indus;
În cazul unei pene de curent, presiunea de contact a contactelor dinamice și statice trebuie verificată și, dacă este necesar, înlocuită. În același timp, arcul de contact la oboseală trebuie înlocuit.
Intensificarea cercetării în domeniul tehnologiei de măsurare a temperaturii în interiorul dulapului și aplicarea de noi tehnologii, cum ar fi măsurarea wireless a temperaturii, pentru a rezolva problema dificilă a măsurării temperaturii.
5, blocarea erorilor nu este perfectă pentru a preveni blocarea
5.1 Pericole potențiale
Majoritatea dulapurilor de distribuție sunt echipate cu dispozitiv de blocare anti-eroare, însă blocarea anti-eroare completă și obligatorie nu îndeplinește cerințele.
O parte a dulapului de distribuție blindat de pe ușa din spate poate fi deschisă, fără blocare anti-eroare, fără deflector dublu de izolare, deschisă după ce piesele sub tensiune pot fi atinse direct, iar șuruburile sunt șuruburi hexagonale obișnuite, ușor de deschis ușa în cazul unui accident cu electrocutare a dulapului sub tensiune;
O parte a transformatorului principal, mamă, televizor, transformator și alte întrerupătoare fără întrerupător de împământare, după ce ușa dulapului și întrerupătorul de împământare nu formează o blocare mecanică, se poate scoate șurubul direct după deschiderea ușii, neînchis în cazul ușii se poate închide și alimentarea, provocând ușor deschiderea greșită de către personalul de întreținere, introducerea intervalului electric, accident de șoc personal;
Părțile superioare și inferioare ale ușii din spate ale unor dulapuri de distribuție nu pot fi blocate independent, iar ușa superioară este blocată de ușa inferioară.
Când întrerupătorul de împământare al prizei este închis, încuietoarea ușii inferioare a dulapului este îndepărtată, iar ușa din spate a dulapului poate fi, de asemenea, deschisă, putând provoca cu ușurință un accident prin electrocutare.
Cum ar fi tabloul de distribuție KYN28;
După ce unele dintre cărucioarele manuale ale tablourilor de distribuție sunt scoase, blocul de izolație poate fi ușor împins în sus. Fără a preveni blocarea accidentală, corpul încărcat rămâne expus, iar personalul este predispus să deschidă din greșeală deflectorul supapei de contact static al comutatorului, rezultând un accident prin electrocutare.
5.2, contramăsuri
Deoarece funcția anti-eroare a dulapului de distribuție nu este perfectă, partea din spate a ușii dulapului poate fi deschisă și poate atinge direct piesele sub tensiune ale dulapului de distribuție de înaltă tensiune, este instalat un lacăt mecanic, configurați programul anti-eroare al computerului pentru a bloca blocarea;
Instalați un dispozitiv de interblocare între comutatorul de împământare și ușa din spate a dulapului de distribuție, cum ar fi GG1A și XGN, și instalați un dispozitiv de afișare live pentru a bloca funcționarea comutatorului de împământare.
Verificați periodic fiabilitatea dispozitivului anti-eroare și verificați dispozitivul de blocare mecanică dintre cărucior și întrerupătorul de împământare, întrerupătorul de deconectare și întrerupătorul de împământare în cazul unei pene de curent.
6, concluzia
Echipamentul tabloului de distribuție este un echipament important al substației primare din rețeaua electrică. Pentru a asigura funcționarea stabilă a acestuia, controlul trebuie consolidat în toate aspectele, cum ar fi proiectarea, materialele, procesul, testarea, selecția tipului, operarea și întreținerea.
În strictă conformitate cu cerințele tipice de proiectare, combinate cu standardele naționale și industriale, se prezintă cerințe tehnice de proiectare, eliminând fundamental pericolele ascunse ale cablajului;
Conform standardelor naționale și industriale, precum și măsurilor anti-accident, formulați cerințe stricte pentru documentele de licitație pentru echipamente, pentru a preveni introducerea produselor necalificate în operarea rețelei;
Consolidarea supravegherii producției la fața locului, supravegherea strictă a punctelor cheie ale producției și a testelor din fabrică și interzicerea fermă a produselor necalificate ieșirii din fabrică;
Efectuați activ gestionarea defectelor din tablourile de distribuție, consolidați implementarea măsurilor anti-accidente;
Îmbunătățiți funcția anti-eroare a tabloului de distribuție, consolidați gestionarea dispozitivului de blocare anti-eroare, instalați dispozitivul de afișare live și cooperați cu sistemul „celor cinci măsuri de prevenire” pentru a asigura blocarea anti-eroare completă și obligatorie.
