Údržba elektrických kontaktů elektrických zařízení vysokého napětí

Kontakty živých částí zařízení, připojení zařízení, autobusů atd. jsou slabým místem v proudovém obvodu a mohou se stát zdrojem poruch a nehod. S ohledem na to je třeba se snažit udržovat počet kontaktů co nejnižší.

Na Obr. 1 znázorňuje řez proudovým obvodem v jedné z rozvoden, ze kterého je vidět, že v úseku abc bylo sedm kontaktů a po změně tři. Redundantní elektrické zásuvky snížení spolehlivosti napájení a může vést k poruchám a nehodám. Proto je při opravách nutné zajistit odstranění nepotřebných kontaktů z obvodů a výměnu nespolehlivých kontaktů za spolehlivější svařované.

K řadě nehod a poruch s kontakty dochází v důsledku nesprávné implementace kontaktních spojení nebo použití těch, které nesplňují požadavky GOST, pravidel a předpisů, jakož i nespolehlivých nebo podomácku vyrobených kontaktů.K největšímu počtu případů poškození kontaktu dochází u kontaktů tyčových, přechodových (měď - hliník), šroubových a zejména jednošroubových.

Rýže. 1. Schéma kontaktů sekce rozvodny: a — před změnou, b — po změně, 1 — napínací svorky, 2 — svorky T-šroub, 3 — ocelové vložky, 4 — spojovací svorka.

Rýže. 2. Některé typické případy selhání kontaktů v důsledku jejich nesouladu s požadavky norem: a — měděné jádro izolátoru je připojeno k hliníkové sběrnici jednoduchou maticí, b — kabelová tyč v místě zlomu ano. neodpovídá průřezu kabelu, c — místo, kde je hliníková přípojnice přišroubována k měděné svorce odpojovače 400 a …

Na Obr. 2 ukazuje několik typických případů poškození kontaktu. Poškození znázorněné na Obr. 2, a, došlo na měděném kontaktu tyče střední fázové objímky připojené k ploché sběrnici. Dvě vnější fáze měly čtyřšroubové přípojnicové kontakty s proudovými transformátory a kontakt střední tyče průchodky byl spojen společnou maticí s přípojnicí stejného průřezu, jako mají vnější fáze.

Nesoulad mezi kontaktem střední fáze a kontakty koncových fází je zřejmý. Obslužný personál ve střední fázi zjistil přehřátí kontaktu, kontakt rozebral a vyčistil, ale nepřijal opatření k jeho změně, následkem čehož došlo k velké havárii.

Na kontaktu (obr. 2.6) u kabelové tyče (starý typ) je průřez místa označeného lomnou čarou nedostatečný z hlediska průřezové plochy kabelu a nespolehlivý z hlediska mechanické pevnosti. . Zničení kabelového kabelu na nejmenším vedení vedlo k velké nehodě.

Na Obr.3, c ukazuje nedostatečnost průřezu 1/4 « šroubů používaných k upevnění poměrně masivních přípojnic k sobě navzájem a k odpojovačům, přičemž přípojnice jsou k odpojovačům připevněny jediným šroubem. Elektrická zařízení by měla být zpravidla plochá. Pro proudy 200 A a více musí mít ploché svorky alespoň dva šrouby. Obslužný personál musí identifikovat všechny kontakty, které neodpovídají moderním požadavkům, a přijmout opatření k odstranění zjištěných závad.

Rýže. 3. Ruční kartáč na čištění vnitřních stěn oválných a trubicových spojek středních článků: 1 — ocelový plech, 2 — cardo páska, 3 — rukojeť pro přišroubování rukojeti, 4 — pružný drát pro upevnění cardo pásky.

Při opravách a revizích má velký význam správná a pečlivá montáž, čištění, ochrana proti korozi a montáž snímatelných kontaktních spojů.

Aby byla dodržena doporučení pro čištění a mazání styčných ploch a zejména oválných nebo trubkových konektorů, je nutné poskytnout instalačnímu technikovi instalační sadu, která obsahuje následující položky:

1. Kartáč-kartáč pro čištění oválných, kulatých a plochých kontaktních ploch pro připojení vodičů o průřezu od 25 do 600 mm2 (obr. 3). Volánky jsou omotané kolem rukojeti, což je běžné u volánů a štětců různých velikostí.

2. Sada plastových dóz s benzínem, antikorozním tukem a vazelínou.

3. Krabice, ve které se skladují a přepravují kartáče, dózy a hadry nebo hadry na čištění kontaktních ploch.

Péče o pájené kontakty

Za normálních provozních podmínek by slinuté kontakty měly fungovat bez odizolování, dokud se cermetová pájka zcela neopotřebuje.

Zkušenosti s provozem slinutých kontaktů vysokovýkonových vysokonapěťových spínačů ukázaly, že přechodový odpor slinutých kontaktů se po vypnutí zkratových proudů nezvyšuje a dokonce poněkud klesá v důsledku roztavení mědi a jejího úniku. na kontaktní plochu.

Čištění slinutých kovových kontaktů pilníky obvykle přináší více škody než užitku, protože opotřebované kontaktní plochy slinutých kontaktů v některých případech fungují lépe než nové. Čištění povrchu kovokeramických kontaktů lze proto provádět pouze v případě, že se na kontaktní ploše nacházejí jednotlivé zmrzlé hrudky kovu, které je nutné odstranit, načež se doporučuje kontaktní plochu otřít hadříkem namočeným v benzínu.

Hlavní ukazatele charakterizující dobrý stav kontaktů

Elektrické kontakty jsou navrženy tak, aby přenosový odpor úseku proudového obvodu obsahujícího kontakt byl roven nebo menší než odpor úseku proudového obvodu celého vodiče stejné délky. Čím vyšší je jmenovitý proud, pro který je kontakt navržen, tím nižší by měl být přechodový odpor.

Přechodové odpory garantované výrobci jsou známé pro různá zařízení.V průběhu času se může přechodový odpor kontaktů zvýšit v důsledku oslabení kontaktního tlaku, tvorby tvrdých oxidových filmů, které jsou špatnými vodiči, spálení kontaktních ploch atd.

Ke zvýšení přechodového odporu šroubových kontaktů může dojít v důsledku oslabení, uvolnění a porušení těsnosti kontaktu v důsledku vibrací nebo rozdílu v koeficientech tepelné roztažnosti materiálů šroubů a kontaktních pryží. Při ochlazování šroubů může v kontaktním materiálu vznikat zvýšená napětí způsobující plastickou deformaci kontaktu a při zkratových proudech dochází k rychlému zahřívání a rozpínání kontaktních materiálů, což vede k deformaci a destrukci kontaktu.

Čím nižší je přechodový odpor kontaktu, tím méně tepla se v něm při průchodu proudu uvolňuje a tím více proudu může takovým kontaktem při dané teplotě procházet.

Uvolňování tepla v kontaktu je úměrné přechodovému odporu a druhé mocnině proudu: Q = I2Rset, kde Q je teplo generované v kontaktu, Rset — odpor kontaktu, ohm, I — proud procházející kontaktem, a, t — čas , sec.

Měření kontaktní teploty nemůže poskytnout požadované výsledky, pokud tato měření nejsou prováděna během období maximálního zatížení. Z období Ve většině případů dochází k maximálním zatížením po setmění, to znamená, že když končí pracovní den, není možné měřit kontaktní teplotu na vedení a otevřených rozvodnách při maximálním zatížení.Kromě toho jsou kontakty vyrobeny masivněji než části vedoucí proud a tepelná kapacita a tepelná vodivost kovů jsou vysoké, takže zahřívání kontaktů neodpovídá skutečné vadě kontaktu, určené přechodem odpor. …

V některých případech se pro hodnocení stavu kontaktů nepoužívá hodnota přechodového odporu, ale hodnota úbytku napětí v úseku proudovodného obvodu obsahujícího kontaktní spojení. Úbytek napětí bude úměrný přechodovému odporu a velikosti proudu: ΔU = RkAz, kde ΔU je úbytek napětí v oblasti obsahující kontakt, Rk je přechodový odpor, Iz je proud protékající kontaktem.

Protože úbytek napětí závisí na velikosti proudu protékajícího měřeným úsekem proudovodného obvodu, metoda porovnání úbytku napětí v úseku proudovodného obvodu obsahujícího kontakt a v úseku bez kontaktu slouží k vyhodnocení stavu kontaktu.

Pokud se při průchodu proudu stejné velikosti úseky stejné délky ukáže úbytek napětí v úseku obsahujícím kontakt například 2x větší než úbytek napětí v úseku celého vodiče, pak , proto bude odpor v kontaktu také 2krát větší.

Tímto způsobem lze stav kontaktu hodnotit třemi indikátory:

a) poměr ohmických odporů kontaktu a celého průřezu vodiče,

b) poměr úbytku napětí na kontaktu a celém průřezu vodiče,

c) poměr teplot kontaktu a celého vodiče.

V některých energetických systémech je obvyklé nazývat tento poměr „faktorem selhání“.

Faktor kontaktní vady K1 je chápán jako poměr ohmického odporu úseku obsahujícího kontakt k ohmickému odporu úseku rovné délce celého vodiče: K1 = RDa se/R° С

Faktor kontaktní vady K2 je chápán jako poměr úbytku napětí v oblasti obsahující kontakt k úbytku napětí v oblasti rovné délce celého vodiče při konstantní hodnotě proudu: K2 = ΔUк /ΔUц

Koeficient vady kontaktu K3 je chápán jako poměr naměřené teploty v kontaktu k teplotě celého vodiče při stejné hodnotě proudu: K3 = TYes/T° C

Poměr vad pro dobrý kontakt je vždy menší než jedna. Když se kontakt zhorší, počet defektů se zvýší, a čím větší je defekt, tím vyšší je míra defektů.

Bylo provedeno několik srovnávacích kontrol správnosti vyřazení vadných kontaktů měřením ohmického odporu kontaktu při stejnosměrném proudu pomocí mikroohmmetru, měřením úbytku napětí v oblasti obsahující kontakt a měřením teploty ohřevu kontaktu.

Zároveň bylo zjištěno, že faktor vady kontaktu K1 byl při měření přechodového odporu při stejnosměrném proudu větší než faktor vady K2, získaný měřením úbytku napětí ve střídavém proudu při pracovní zátěži při měření teploty. kontaktního ohřevu.Měření teploty tedy není dobrým ukazatelem kvality spojení kontaktů.

Kontakty konektorů elektrického vedení s koeficientem vad pro odpor nebo pokles napětí nad 2, podle pravidel pro technický provoz elektráren a elektrických přenosových sítí, podléhají výměně nebo opravě.