При эксплуатации и техническом обслуживании энергосистем высоковольтные выключатели выполняют двойную роль управления и защиты, а их работоспособность напрямую связана с безопасной работой электросети. Однако реальность, которую легко упустить из виду, заключается в том, что существуют значительные различия в объектах испытаний и технических параметрах, на которые необходимо обращать внимание для автоматических выключателей с разными дугогасящими средами и структурными формами. Использование одного и того же испытательного оборудования и параметров для всех типов автоматических выключателей не только затрудняет получение точных диагностических заключений, но также может создать угрозу безопасности из-за недостаточных возможностей оборудования или функциональных несоответствий.
Компания Wuhan UHV Power Technology Co., Ltd. всегда подчеркивает идею «сопоставления планов испытаний в соответствии с типами переключателей» в своихСистема тестирования выключателей. Серия испытаний автоматических выключателей, проводимая компанией, охватывает полную цепочку от анализа механических характеристик, измерения сопротивления цепи до разрыва выключателя при тестировании на старение. Однако в первую очередь персоналу на объекте необходимо выяснить, как выбрать соответствующее испытательное оборудование в зависимости от типа испытуемого выключателя.
Дугогасящая среда определяет направленность испытаний
В настоящее время высоковольтные выключатели, эксплуатируемые в энергосистеме, в основном подразделяются на четыре категории по дугогасящей среде: вакуумные выключатели, элегазовые выключатели, масляные выключатели и комбинированные электроприборы КРУЭ. Акцент на элементы тестирования различается для разных типов автоматических выключателей.
Вакуумные выключатели наиболее широко используются в области среднего напряжения. Контакт расположен в камере вакуумно-дугового гашения, а параметры механических характеристик являются основной основой для определения его исправности. Ход подвижного контакта вакуумных выключателей обычно короткий, обычно порядка 50 мм, и требует высокого разрешения для измерения хода. При этом об изменении степени вакуума нельзя судить непосредственно по внешнему виду и требуется специальная проверка вакуумметром.оборудование для испытания выключателейКомпания Wuhan UHV поддерживает измерение механических характеристик вакуумных выключателей и может одновременно измерять 12 поверхностей излома металлических контактов с временным разрешением 0,01 мс, что может удовлетворить точные диагностические потребности вакуумных выключателей в отношении синхронности открытия и закрытия, а также характеристик отскока.
Ситуация с элегазовыми выключателями и комбинированными электроприборами КРУЭ еще более сложная. Элегазовые выключатели обычно используются в полях высокого и сверхвысокого напряжения и имеют значительно больший ход, чем вакуумные выключатели. Некоторые модели могут достигать длины более 300 мм, и испытательное оборудование должно иметь соответствующие диапазоны измерения и конфигурации датчиков. Кроме того, автоматические выключатели внутри составных приборов КРУЭ обычно не имеют условий для непосредственного наблюдения за положением контактов, что предъявляет более высокие требования к возможностям приема сигнала и помехозащищенности испытательного оборудования.оборудование для испытания выключателей Wuhan UHV был разработан для адаптации к элегазовым переключателям и композитным электроприборам с КРУЭ. Внутренняя схема защиты от помех обеспечивает надежное использование подстанции 800 кВ и поддерживает измерения в условиях заземления с двумя клеммами. Это означает, что при обслуживании подстанции испытатели могут выполнять проверку механических характеристик, не снимая заземляющий провод, что не только повышает эффективность работы, но и снижает риски эксплуатационной безопасности.
При испытаниях масляных выключателей (включая низкомасляные и высокомасляные) основное внимание уделяется оценке износа контактов и состояния дугогасительной камеры. Ход масляных выключателей обычно большой: меньше типов масла достигает 600 мм, а больше типов масла, возможно, больше. При выборе испытательного оборудования необходимо подтвердить, покрыт ли диапазон датчика хода. Между тем, после длительной эксплуатации старение изоляционного масла и электрический износ контактов масляных выключателей одновременно влияют на их характеристики размыкания и замыкания. Поэтому, помимо испытаний механических характеристик, необходимо также провести комплексную оценку посредством анализа качества масла и измерения сопротивления цепи.
От «функционального удовлетворения» к «адаптации сцены»
После выяснения различий типов при выборе также необходимо учитывать реальные сценарии использования. Требования к испытательному оборудованию не одинаковы для лабораторно-заводского контроля и обслуживания подстанций на месте. Заводская проверка обычно предполагает стабильную среду и надежное электропитание, поэтому можно выбрать настольные устройства с комплексными функциями и более высокой точностью; Обслуживание на месте часто сталкивается с практическими трудностями, такими как ограниченное пространство, сложные электромагнитные помехи и неопределенные условия электропитания, что требует более высоких требований к портативности оборудования, помехозащищенности и сроку службы батарей.
Еще одним заслуживающим внимания сценарием является испытание автоматических выключателей на повышение температуры. Для этого испытания требуется, чтобы генератор сильного тока подавал ток, значительно превышающий установленное значение, в главную цепь автоматического выключателя в течение достаточного периода времени, пока температура не стабилизируется. В случае со сверхвысоким напряжением в Ухане производитель распределительных устройств среднего высокого напряжения использовал свой сильноточный генератор для проведения испытаний на повышение температуры новой модели вакуумного выключателя, требующего непрерывной и стабильной выходной мощности в несколько тысяч ампер при токе, превышающем номинальный в 1,1 раза. В течение нескольких часов тестирования экспериментаторы заметили, что выходной ток оставался стабильным, а собственный нагрев устройства находился в ожидаемом диапазоне, что обеспечивает надежную предпосылку для точного сбора данных о повышении температуры. Этот случай показывает, что для проектов тестирования, требующих длительной непрерывной работы, возможности оборудования по стабильности и терморегулированию более практичны, чем возможности пиковой мощности.
Практический путь комплексного выбора
Основываясь на фактическом охвате системы продуктов сверхвысокого напряжения Ухань, выбор испытательного оборудования в соответствии с типом автоматического выключателя может идти по четкому пути: во-первых, подтвердить дугогасящую среду и конструктивный тип испытуемого выключателя и определить основные элементы тестирования (механические характеристики, сопротивление цепи, степень вакуума или анализ газа SF6 и т. д.); Затем, в зависимости от сценария тестирования (в лаборатории или на месте), проверьте требования к портативности, помехозащищенности и электропитанию оборудования; Наконец, убедитесь, что показатели диапазона и точности оборудования соответствуют конкретному диапазону параметров испытуемого автоматического выключателя.
Линейка продуктов компании Wuhan UHV Power Technology Co., Ltd. охватывает более 100 типов продуктов в 15 основных категориях, включая устройства для испытания на последовательный резонанс, системы тестирования частичных разрядов, испытания автоматических выключателей, испытания элегазом и т. д. Для подразделений технического обслуживания, которым необходимо переключать задачи тестирования между различными типами автоматических выключателей, выбор комплексной испытательной платформы с широким функциональным охватом и высокой адаптируемостью часто является более экономичным и гибким, чем настройка специального оборудования для одного типа. В конечном счете, суть отбора заключается не в том, чтобы иметь как можно больше функций, а в том, существует ли точное соответствие между возможностями устройства и тестируемым объектом.