Vedligeholdelse af elektriske kontakter på elektrisk højspændingsudstyr

Kontakterne til strømførende dele af udstyr, tilslutninger af udstyr, busser osv. er et svagt punkt i det strømførende kredsløb og kan blive en kilde til funktionsfejl og ulykker. Med dette in mente bør man sigte efter at holde antallet af kontakter så lavt som muligt.

I fig. 1 viser et udsnit af et strømførende kredsløb i en af ​​understationerne, hvoraf det ses, at der i afsnittet abc var syv kontakter, og efter skiftet var der tre. Overflødig stikkontakter reducerer strømforsyningens pålidelighed og kan føre til funktionsfejl og ulykker. Derfor er det under reparationsarbejde nødvendigt at sørge for fjernelse af unødvendige kontakter fra kredsløbene og udskiftning af upålidelige kontakter med mere pålidelige svejsede.

En række uheld og fejlfunktioner med kontakter opstår på grund af forkert implementering af kontaktforbindelser eller brug af dem, der ikke opfylder kravene i GOST, regler og forskrifter samt upålidelige eller hjemmelavede kontakter.Det største antal tilfælde af kontaktskader opstår med stang-, overgangs- (kobber - aluminium), boltede og især enkeltskruede kontakter.

Ris. 1. Diagram over kontakter i transformerstationens sektion: a — før ændring, b — efter ændring, 1 — spændingsklemmer, 2 — T-boltklemmer, 3 — stålindsatser, 4 — forbindelsesklemme.

Ris. 2. Nogle typiske tilfælde af kontaktfejl på grund af deres manglende overholdelse af kravene i standarderne: a — isolatorens kobberkerne er forbundet til aluminiumsbussen med en simpel møtrik, b — kabelstangen ved knækpunktet gør svarer ikke til kablets tværsnit, c — det sted, hvor aluminiumsskinnen er boltet til kobberterminalen på afbryderen 400 a …

I fig. 2 viser flere typiske tilfælde af kontaktskader. Skaden vist i fig. 2, a, forekom på kobberkontakten af ​​stangen i den midterste fasebøsning forbundet med den flade bus. De to udvendige faser havde firebolts skinnekontakter med strømtransformatorer, og kontakten af ​​bøsningens midterstang var forbundet med en fælles møtrik til en samleskinne med samme tværsnit som de udvendige fasers.

Uoverensstemmelsen mellem kontakten i mellemfasen og kontakterne i slutfaserne er indlysende. Driftspersonalet opdagede overophedning af kontakten i mellemfasen, adskilte og rensede kontakten, men tog ikke forholdsregler for at ændre den, hvilket resulterede i en større ulykke.

På kontakten (fig. 2.6) ved kabelstangen (gammel type) er tværsnittet af stedet markeret med brudlinjen utilstrækkeligt med hensyn til kablets tværsnitsareal og upålidelig med hensyn til mekanisk styrke . Ødelæggelsen af ​​kabelkablet på den mindste linje førte til en større ulykke.

I fig.3, c viser utilstrækkeligheden af ​​sektionen af ​​1/4 «bolte, der anvendes til at fastgøre ret massive samleskinner til hinanden og til adskillerne, idet skinnerne er fastgjort til adskillerne med en enkelt bolt. Som regel skal elektrisk udstyr være fladt. For strømme på 200 A og mere skal fladklemmer have mindst to bolte. Driftspersonalet skal identificere alle kontakter, der ikke opfylder moderne krav, og træffe foranstaltninger for at fjerne de identificerede mangler.

Ris. 3. Manuel børste til rengøring af de indvendige vægge af ovale og rørformede forbindelser i midtersektionerne: 1 — stålplade, 2 — kardotape, 3 — håndtag til at skrue håndtaget på, 4 — fleksibel ledning til fastgørelse af cardo-tapen.

Ved reparationer og revisioner er korrekt og omhyggelig montering, rengøring, korrosionsbeskyttelse og montering af aftagelige kontaktforbindelser af stor betydning.

For at overholde anbefalingerne for rengøring og smøring af kontaktfladerne og især af ovale eller rørformede konnektorer, er det nødvendigt at forsyne installatøren med et installationssæt, der indeholder følgende dele:

1. Børste-børste til rengøring af ovale, runde og flade kontaktflader til forbindelse af ledninger med et tværsnit fra 25 til 600 mm2 (fig. 3). Flæserne er viklet rundt om håndtaget, hvilket er almindeligt for flæser og børster i forskellige størrelser.

2. Et sæt plastikglas med benzin, anti-korrosionsfedt og vaseline.

3. En kasse, hvori børster, dåser og klude eller klude til rengøring af kontaktflader opbevares og transporteres.

Pleje af loddede kontakter

Under normale driftsforhold bør sintrede kontakter fungere uden stripping, indtil cermetloddet er slidt helt væk.

Erfaringen med driften af ​​sintrede kontakter af højspændingsafbrydere med høj effekt viste, at den transiente modstand af sintrede kontakter ikke øges, efter at kortslutningsstrømmene er slukket, og endda falder noget på grund af smeltning af kobber og dets lækage til kontaktfladen.

Rengøring af sintrede metalkontakter med filer gør normalt mere skade end gavn, da de slidte kontaktflader på sintrede kontakter i nogle tilfælde fungerer bedre end nye. Derfor kan rensning af overfladen af ​​metalkeramiske kontakter kun udføres, hvis der findes individuelle frosne metalklumper på kontaktfladen, som skal fjernes, hvorefter det anbefales at tørre kontaktfladen af ​​med en klud gennemvædet med benzin.

Hovedindikatorer, der karakteriserer kontakternes gode tilstand

Elektriske kontakter er konstrueret således, at transmissionsmodstanden for den del af det strømførende kredsløb, der indeholder kontakten, er lig med eller mindre end modstanden af ​​sektionen af ​​det strømførende kredsløb af hele lederen af ​​samme længde. Jo højere mærkestrøm, som kontakten er designet til, jo lavere skal kontaktmodstanden være.

Kontaktmodstande garanteret af producenter er kendt for forskellige enheder.Over tid kan kontaktmodstanden stige på grund af svækkelse af kontakttrykket, dannelse af hårde oxidfilm, der er dårlige ledere, afbrænding af kontaktfladerne mv.

En stigning i kontaktmodstanden for boltede kontakter kan forekomme på grund af svækkelse, løsning og krænkelse af kontakttæthed på grund af vibrationer eller forskellen i termisk udvidelseskoefficienter af materialerne i boltene og kontaktgummi. Når boltene afkøles, kan der dannes øgede spændinger i kontaktmaterialet, hvilket forårsager plastisk deformation af kontakten, og ved kortslutningsstrømme sker der hurtig opvarmning og udvidelse af kontaktmaterialerne, hvilket fører til deformation og ødelæggelse af kontakten.

Jo lavere kontaktmodstand kontakten er, jo mindre varme frigives der i den, når strømmen passerer, og jo mere strøm kan passere gennem en sådan kontakt ved en given temperatur.

Afgivelsen af ​​varme i kontakten er proportional med kontaktmodstanden og kvadratet af strømmen: Q = I2Rset, hvor Q er den varme, der genereres i kontakten, Rset - kontaktmodstand, ohm, I - strømmen, der passerer gennem kontakten, og, t — tid, sek.

Målingen af ​​kontakttemperaturen kan ikke give de ønskede resultater, hvis disse målinger ikke foretages i perioden med maksimal belastning. Fra perioden I de fleste tilfælde opstår de maksimale belastninger efter mørkets frembrud, det vil sige, at når arbejdsdagen slutter, er det ikke muligt at måle kontakttemperaturen på ledningerne og åbne understationer ved maksimale belastninger.Derudover er kontakterne gjort mere massive end de strømførende dele, og metallernes termiske kapacitet og varmeledningsevne er høj, så opvarmningen af ​​kontakterne svarer ikke til kontaktens sande defekt, bestemt af overgangen modstand. …

I nogle tilfælde bruges ikke værdien af ​​kontaktmodstanden, men værdien af ​​spændingsfaldet i den sektion af det strømførende kredsløb, der indeholder kontaktforbindelsen, for at evaluere kontakternes tilstand. Spændingsfaldet vil være proportionalt med kontaktmodstanden og strømmens størrelse: ΔU = RkAz, hvor ΔU er spændingsfaldet i det område, der indeholder kontakten, Rk er kontaktmodstanden, Iz er strømmen, der løber gennem kontakten.

Da spændingsfaldet afhænger af størrelsen af ​​strømmen, der løber gennem den målte sektion af det strømførende kredsløb, er metoden til at sammenligne spændingsfaldet i sektionen af ​​det strømførende kredsløb, der indeholder kontakten, og i sektionen, der ikke indeholder kontakten bruges til at evaluere kontaktens tilstand.

Hvis, når en strøm af samme størrelse passerer gennem sektioner af samme længde, viser sig spændingsfaldet i sektionen, der indeholder kontakten, at være f.eks. 2 gange større end spændingsfaldet i sektionen af ​​hele ledningen, så , derfor vil modstanden i kontakten også være 2 gange mere.

På denne måde kan kontakttilstanden evalueres ud fra tre indikatorer:

a) forholdet mellem kontaktens ohmske modstande og hele lederens tværsnit,

b) forholdet mellem spændingsfaldet på kontakten og hele sektionen af ​​lederen,

(c) forholdet mellem kontaktens temperatur og hele lederen.

I nogle strømsystemer er det sædvanligt at kalde dette forhold for "fejlfaktoren".

Kontaktdefektfaktoren K1 forstås som forholdet mellem den ohmske modstand af sektionen, der indeholder kontakten, og den ohmske modstand af sektionen lig med længden af ​​hele ledningen: K1 = RDa se/R° С

Kontaktdefektfaktoren K2 forstås som forholdet mellem spændingsfaldet i det område, der indeholder kontakten, og spændingsfaldet i området svarende til længden af ​​hele lederen ved en konstant værdi af strømmen: K2 = ΔUк /ΔUц

Defektkoefficienten for kontakten K3 forstås som forholdet mellem den målte temperatur i kontakten og temperaturen af ​​hele lederen ved samme strømværdi: K3 = TYes/T° C

Defektforholdet for en god kontakt er altid mindre end én. Når kontakten forringes, øges defektraten, og jo større defekten er, desto større defektraten.

Flere sammenlignende kontroller af rigtigheden af ​​at afvise defekte kontakter blev udført ved at måle den ohmske modstand af kontakten ved jævnstrøm ved hjælp af et mikroohmmeter, måle spændingsfaldet i området, der indeholder kontakten, og måle kontaktens varmetemperatur.

Samtidig blev det konstateret, at kontaktfejlsfaktoren K1 viste sig at være større ved måling af transientmodstanden ved jævnstrøm end defektfaktoren K2, opnået ved at måle spændingsfaldet i vekselstrøm ved en arbejdsbelastning ved måling af temperaturen af kontaktopvarmning.Temperaturmålingen er således ikke en god indikator for kvaliteten af ​​kontaktforbindelsen.

Kontakterne til strømledningsforbindelserne med en defektkoefficient for modstand eller spændingsfald over 2, i henhold til reglerne for teknisk drift af kraftværker og krafttransmissionsnetværk, er genstand for udskiftning eller reparation.