Vzdrževanje električnih kontaktov visokonapetostne električne opreme

Stiki delov opreme pod napetostjo, povezave opreme, vodil itd. so šibka točka v tokokrogu in lahko postanejo vir okvar in nesreč. Glede na to si moramo prizadevati za čim manjše število stikov.

Na sl. 1 prikazuje odsek tokovnega tokokroga v eni od razdelilnih postaj, iz katerega je razvidno, da je bilo v odseku abc sedem kontaktov, po zamenjavi pa trije. Odveč električne vtičnice zmanjšuje zanesljivost oskrbe z električno energijo in lahko povzroči okvare in nesreče. Zato je med popravilom potrebno poskrbeti za odstranitev nepotrebnih kontaktov iz tokokrogov in zamenjavo nezanesljivih kontaktov z bolj zanesljivimi varjenimi.

Številne nesreče in okvare s kontakti se pojavijo zaradi nepravilne izvedbe kontaktnih povezav ali uporabe tistih, ki ne izpolnjujejo zahtev GOST, pravil in predpisov, pa tudi nezanesljivih ali doma izdelanih kontaktov.Največje število primerov poškodb kontaktov se pojavi pri paličastih, prehodnih (baker - aluminij), vijačnih in predvsem enovijačnih kontaktih.

riž. 1. Diagram kontaktov razdelka transformatorske postaje: a — pred spremembo, b — po spremembi, 1 — napenjalne spone, 2 — sponke T-vijaka, 3 — jekleni vložki, 4 — povezovalna sponka.

riž. 2. Nekateri tipični primeri okvare kontakta zaradi njihove neskladnosti z zahtevami standardov: a — bakreno jedro izolatorja je povezano z aluminijastim vodilom s preprosto matico, b — kabelska palica na mestu preloma ne ustreza prerezu kabla, c — mesto, kjer je aluminijasta zbiralka privita na bakreni priključek ločilnika 400 a …

Na sl. 2 prikazuje nekaj tipičnih primerov kontaktnih poškodb. Poškodba, prikazana na sl. 2, a, se je pojavil na bakrenem kontaktu palice srednjega faznega tulca, priključenega na ravno vodilo. Dve zunanji fazi sta imeli kontakte zbiralke s štirimi vijaki s tokovnimi transformatorji, kontakt srednje palice puše pa je bil s skupno matico povezan z zbiralko enakega preseka kot zunanje faze.

Očitno je neskladje med kontaktom srednje faze in kontaktom končnih faz. Obratovalno osebje je zaznalo pregrevanje kontakta v srednji fazi, kontakt je razstavilo in očistilo, ni pa ukrepalo, da bi ga zamenjalo, kar je povzročilo večjo nesrečo.

Na kontaktu (sl. 2.6) pri kabelski palici (stari tip) je presek mesta, ki ga označuje prelomna črta, nezadosten glede na površino preseka kabla in nezanesljiv glede mehanske trdnosti . Uničenje kablovoda na najmanjšem vodu je povzročilo večjo nesrečo.

Na sl.3, c prikazuje neustreznost odseka 1/4 «vijakov, ki se uporabljajo za pritrditev precej masivnih zbiralk med seboj in na ločilnike, pri čemer so zbiralke pritrjene na ločilnike z enim vijakom. Praviloma mora biti električna oprema ravna. Za tokove 200 A in več morajo imeti ploščate sponke vsaj dva vijaka. Obratovalno osebje mora identificirati vse stike, ki ne ustrezajo sodobnim zahtevam, in sprejeti ukrepe za odpravo ugotovljenih napak.

riž. 3. Ročna krtača za čiščenje notranjih sten ovalnih in cevnih konektorjev srednjih delov: 1 — jeklena plošča, 2 — kardo trak, 3 — ročaj za privijanje ročaja, 4 — gibljiva žica za pritrditev kardo traku.

Pri popravilih in revizijah je izjemnega pomena pravilna in skrbna montaža, čiščenje, protikorozijska zaščita in vgradnja snemljivih kontaktnih povezav.

Za izpolnjevanje priporočil za čiščenje in mazanje kontaktnih površin, še posebej ovalnih ali cevnih konektorjev, je potrebno monterju priskrbeti montažni komplet, ki vključuje naslednje elemente:

1. Krtača-krtača za čiščenje ovalnih, okroglih in ravnih kontaktnih površin za povezovanje žic s presekom od 25 do 600 mm2 (slika 3). Naborki so oviti okoli ročaja, kar je običajno za naborke in krtače različnih velikosti.

2. Komplet plastičnih kozarcev z bencinom, protikorozijsko mastjo in vazelinom.

3. Škatla, v kateri se hranijo in prevažajo krtače, pločevinke in krpe oziroma krpe za čiščenje kontaktnih površin.

Skrb za spajkane kontakte

V normalnih delovnih pogojih bi morali sintrani kontakti delovati brez odstranjevanja, dokler se kermetna spajka popolnoma ne obrabi.

Izkušnje z delovanjem sintranih kontaktov močnih visokonapetostnih stikal so pokazale, da se prehodni upor sintranih kontaktov po izklopu kratkostičnih tokov ne poveča in se celo nekoliko zmanjša zaradi taljenja bakra in njegovega puščanja na kontaktno površino.

Čiščenje sintranih kovinskih kontaktov s pilami običajno povzroči več škode kot koristi, saj obrabljene kontaktne površine sintranih kontaktov v nekaterih primerih delujejo bolje kot nove. Zato je čiščenje površine kovinsko-keramičnih kontaktov možno le, če se na kontaktni površini nahajajo posamezne zmrznjene kovinske kepe, ki jih je treba odstraniti, nato pa kontaktno površino priporočljivo obrisati s krpo, namočeno v bencin.

Glavni indikatorji, ki označujejo dobro stanje kontaktov

Električni kontakti so zasnovani tako, da je prenosni upor odseka tokokroga, ki vsebuje kontakt, enak ali manjši od upora odseka tokokroga celotnega vodnika enake dolžine. Višji kot je nazivni tok, za katerega je kontakt zasnovan, manjši mora biti kontaktni upor.

Kontaktni upor, ki ga jamči proizvajalec, je znan za različne naprave.Sčasoma se lahko kontaktni upor kontaktov poveča zaradi oslabitve kontaktnega tlaka, nastajanja trdih oksidnih filmov, ki so slabi prevodniki, ožiga kontaktnih površin itd.

Povečanje kontaktnega upora vijačnih kontaktov se lahko pojavi zaradi oslabitve, popuščanja in kršitve kontaktne tesnosti zaradi vibracij ali razlike v koeficientih toplotnega raztezanja materialov sornikov in kontaktnih gum. Pri ohlajanju vijakov lahko nastanejo povečane napetosti v kontaktnem materialu, ki povzročijo plastično deformacijo kontakta, pri kratkostičnih tokovih pa pride do hitrega segrevanja in raztezanja kontaktnih materialov, kar povzroči deformacijo in uničenje kontakta.

Manjši kot je kontaktni upor kontakta, manj toplote se sprosti v njem ob prehodu toka in več toka lahko prehaja skozi tak kontakt pri dani temperaturi.

Sproščanje toplote v kontaktu je sorazmerno s kontaktnim uporom in kvadratom toka: Q = I2Rset, kjer je Q toplota, ki nastaja v kontaktu, Rset — kontaktni upor, ohm, I — tok, ki teče skozi kontakt, in t — čas, sek.

Merjenje kontaktne temperature ne more dati želenih rezultatov, če se te meritve ne izvajajo v času največje obremenitve. Od obdobja V večini primerov se največje obremenitve pojavijo po temi, to je, ko se konča delovni dan, ni mogoče izmeriti kontaktne temperature na vodih in odprtih transformatorskih postajah pri največjih obremenitvah.Poleg tega so kontakti masivnejši od delov, ki nosijo tok, toplotna zmogljivost in toplotna prevodnost kovin pa sta visoki, zato segrevanje kontaktov ne ustreza resnični pomanjkljivosti kontakta, ki jo določi prehod odpornost. …

V nekaterih primerih se za oceno stanja kontaktov ne uporablja vrednost kontaktnega upora, temveč vrednost padca napetosti v odseku tokokroga, ki vsebuje kontaktno povezavo. Padec napetosti bo sorazmeren z uporom kontakta in velikostjo toka: ΔU = RkAz, kjer je ΔU padec napetosti v območju, ki vsebuje kontakt, Rk je upor kontakta, Iz je tok, ki teče skozi kontakt.

Ker je padec napetosti odvisen od velikosti toka, ki teče skozi izmerjeni odsek tokokroga, je metoda primerjave padca napetosti na odseku tokovodnega tokokroga, ki vsebuje kontakt, in na odseku, ki ne vsebuje kontakta. se uporablja za oceno stanja kontakta.

Če se pri prehodu toka enake velikosti skozi odseke enake dolžine izkaže, da je padec napetosti v odseku, ki vsebuje kontakt, na primer 2-krat večji od padca napetosti v odseku celotne žice, potem , zato bo tudi upor v kontaktu 2-krat večji.

Na ta način lahko stanje stika ocenimo s tremi kazalci:

a) razmerje ohmskih uporov kontakta in celotnega preseka prevodnika,

b) razmerje padca napetosti na kontaktu in celotnem odseku prevodnika,

(c) razmerje temperatur kontakta in celotnega vodnika.

V nekaterih elektroenergetskih sistemih je to razmerje običajno imenovano "faktor napake".

Faktor kontaktne napake K1 razumemo kot razmerje med ohmsko upornostjo odseka, ki vsebuje kontakt, in ohmsko upornostjo odseka, ki je enaka dolžini celotne žice: K1 = RDa se/R° С

Faktor kontaktne napake K2 razumemo kot razmerje med padcem napetosti na območju, ki vsebuje kontakt, in padcem napetosti na območju, ki je enako dolžini celotnega vodnika pri konstantni vrednosti toka: K2 = ΔUк /ΔUц

Koeficient napake kontakta K3 razumemo kot razmerje med izmerjeno temperaturo v kontaktu in temperaturo celotnega vodnika pri enaki tokovni vrednosti: K3 = TYes/T° C

Razmerje napak za dober stik je vedno manjše od ena. Ko se stik poslabša, se stopnja napak poveča in večja kot je napaka, večja je stopnja napak.

Opravljene so bile večkratne primerjalne kontrole pravilnosti zavrnitve okvarjenih kontaktov z merjenjem ohmskega upora kontakta pri enosmernem toku z mikroommetrom, merjenjem padca napetosti v območju, kjer je kontakt, in merjenjem temperature segrevanja kontakta.

Hkrati je bilo ugotovljeno, da je faktor napake kontakta K1 pri merjenju prehodnega upora pri enosmernem toku večji od faktorja napake K2, dobljenega z merjenjem padca napetosti v izmeničnem toku pri delovni obremenitvi pri merjenju temperature. kontaktnega ogrevanja.Tako meritev temperature ni dober pokazatelj kakovosti kontaktne povezave.

Kontakti konektorjev daljnovoda s koeficientom napake za upor ali padec napetosti nad 2, v skladu s pravili tehničnega obratovanja elektrarn in elektroenergetskih omrežij, so predmet zamenjave ali popravila.