Údržba elektrických kontaktov vysokonapäťových elektrických zariadení
Kontakty živých častí zariadení, pripojenia zariadení, autobusov atď. sú slabým miestom v prúdovom obvode a môžu sa stať zdrojom porúch a nehôd. S ohľadom na to by sme sa mali snažiť udržiavať počet kontaktov čo najnižší.
Na obr. 1 je znázornený rez prúdovým obvodom v jednej z rozvodní, z ktorého je vidieť, že v sekcii abc bolo sedem kontaktov a po zmene tri. Nadbytočné elektrické zásuvky zníženie spoľahlivosti napájania a môže viesť k poruchám a nehodám. Preto je pri opravách potrebné zabezpečiť odstránenie nepotrebných kontaktov z obvodov a výmenu nespoľahlivých kontaktov za spoľahlivejšie zvárané.
Množstvo nehôd a porúch s kontaktmi sa vyskytuje v dôsledku nesprávnej implementácie kontaktných spojení alebo použitia tých, ktoré nespĺňajú požiadavky GOST, pravidiel a predpisov, ako aj nespoľahlivých alebo domácich kontaktov.K najväčšiemu počtu prípadov poškodenia kontaktu dochádza pri tyčových, prechodových (meď – hliník), skrutkových a najmä jednoskrutkových kontaktoch.
Ryža. 1. Schéma kontaktov sekcie rozvodne: a — pred zmenou, b — po zmene, 1 — napínacie svorky, 2 — svorky T-skrutiek, 3 — oceľové vložky, 4 — spojovacia svorka.
Ryža. 2. Niektoré typické prípady zlyhania kontaktov v dôsledku ich nesúladu s požiadavkami noriem: a — medené jadro izolátora je spojené s hliníkovou zbernicou jednoduchou maticou, b — káblová tyč v mieste zlomu áno. nezodpovedá prierezu kábla, c — miesto, kde je hliníková prípojnica priskrutkovaná k medenej svorke odpojovača 400 a …
Na obr. 2 je znázornených niekoľko typických prípadov poškodenia kontaktom. Poškodenie znázornené na obr. 2, a, došlo na medenom kontakte tyče strednej fázovej objímky pripojenej k plochej zbernici. Dve externé fázy mali štvorskrutkové prípojnicové kontakty s prúdovými transformátormi a kontakt strednej tyče priechodky bol spojený spoločnou maticou s prípojnicou rovnakého prierezu ako majú vonkajšie fázy.
Nesúlad medzi kontaktom strednej fázy a kontaktmi koncových fáz je zrejmý. Obslužný personál v strednej fáze zistil prehriatie kontaktu, kontakt rozobral a vyčistil, no neprijal opatrenia na jeho zmenu, následkom čoho došlo k veľkej havárii.
Na kontakte (obr. 2.6) pri lankovej tyči (starý typ) je prierez miesta označeného lomovou čiarou nedostatočný z hľadiska plochy prierezu kábla a nespoľahlivý z hľadiska mechanickej pevnosti. . Zničenie káblového kábla na najmenšom vedení viedlo k veľkej nehode.
Na obr.3, c ukazuje nevhodnosť prierezu 1/4 «skrutiek použitých na pripevnenie pomerne masívnych prípojníc k sebe a k odpojovačom, pričom prípojnice sú pripevnené k odpojovačom jednou skrutkou. Elektrické zariadenie by malo byť spravidla ploché. Pre prúdy 200 A a viac musia mať ploché svorky aspoň dve skrutky. Prevádzkový personál musí identifikovať všetky kontakty, ktoré nespĺňajú moderné požiadavky, a prijať opatrenia na odstránenie zistených nedostatkov.
Ryža. 3. Ručná kefa na čistenie vnútorných stien oválnych a rúrkových spojok stredných častí: 1 — oceľový plech, 2 — kartónová páska, 3 — rukoväť na priskrutkovanie rukoväte, 4 — pružný drôt na upevnenie kartónovej pásky.
Pri opravách a revíziách má veľký význam správna a starostlivá montáž, čistenie, ochrana proti korózii a montáž odnímateľných kontaktných spojov.
Aby boli dodržané odporúčania na čistenie a mazanie kontaktných plôch a najmä oválnych alebo rúrkových konektorov, je potrebné poskytnúť inštalatérovi inštalačnú sadu, ktorá obsahuje nasledujúce položky:
1. Kefka-kefa na čistenie oválnych, okrúhlych a plochých kontaktných plôch na pripojenie vodičov s prierezom od 25 do 600 mm2 (obr. 3). Volániky sú omotané okolo rukoväte, čo je bežné u volánov a štetcov rôznych veľkostí.
2. Sada plastových téglikov s benzínom, antikoróznym mazivom a vazelínou.
3. Krabica, v ktorej sa skladujú a prepravujú kefy, dózy a handry alebo handry na čistenie kontaktných plôch.
Starostlivosť o spájkované kontakty
Za normálnych prevádzkových podmienok by spekané kontakty mali fungovať bez odizolovania, kým sa cermetová spájka úplne neopotrebuje.
Skúsenosti s prevádzkou spekaných kontaktov vysokovýkonných vysokonapäťových spínačov ukázali, že prechodový odpor spekaných kontaktov sa po vypnutí skratových prúdov nezvyšuje a dokonca sa trochu znižuje v dôsledku tavenia medi a jej úniku. na kontaktnú plochu.
Čistenie spekaných kovových kontaktov pilníkmi zvyčajne spôsobí viac škody ako úžitku, pretože opotrebované kontaktné plochy spekaných kontaktov v niektorých prípadoch fungujú lepšie ako nové. Čistenie povrchu kovokeramických kontaktov je preto možné vykonať iba vtedy, ak sa na kontaktnej ploche nachádzajú jednotlivé zamrznuté hrudky kovu, ktoré je potrebné odstrániť, potom sa odporúča utrieť kontaktnú plochu handričkou namočenou v benzíne.
Hlavné ukazovatele charakterizujúce dobrý stav kontaktov
Elektrické kontakty sú konštruované tak, že prenosový odpor úseku prúdového obvodu obsahujúceho kontakt je rovnaký alebo menší ako odpor úseku prúdového obvodu celého vodiča rovnakej dĺžky. Čím vyšší je menovitý prúd, na ktorý je kontakt navrhnutý, tým nižší by mal byť prechodový odpor.
Pre rôzne zariadenia sú známe prechodové odpory garantované výrobcami.Postupom času sa prechodový odpor kontaktov môže zvýšiť v dôsledku oslabenia kontaktného tlaku, tvorby tvrdých oxidových filmov, ktoré sú zlými vodičmi, spálenia kontaktných plôch atď.
K zvýšeniu prechodového odporu skrutkových kontaktov môže dôjsť v dôsledku oslabenia, uvoľnenia a narušenia tesnosti kontaktu v dôsledku vibrácií alebo rozdielu v koeficientoch tepelnej rozťažnosti materiálov skrutiek a kontaktných gúm. Pri ochladzovaní svorníkov sa v kontaktnom materiáli môžu vytvárať zvýšené napätia, ktoré spôsobujú plastickú deformáciu kontaktu a pri skratových prúdoch dochádza k rýchlemu zahrievaniu a rozťahovaniu kontaktných materiálov, čo vedie k deformácii a deštrukcii kontaktu.
Čím nižší je prechodový odpor kontaktu, tým menej tepla sa v ňom pri prechode prúdu uvoľní a tým väčší prúd môže pri danej teplote prechádzať takýmto kontaktom.
Uvoľňovanie tepla v kontakte je úmerné prechodovému odporu a štvorcu prúdu: Q = I2Rset, kde Q je teplo generované v kontakte, Rset — prechodový odpor, ohm, I — prúd prechádzajúci kontaktom, a, t — čas , sek.
Meranie kontaktnej teploty nemôže poskytnúť požadované výsledky, ak sa tieto merania nevykonajú počas obdobia maximálneho zaťaženia. Z obdobia Vo väčšine prípadov dochádza k maximálnym zaťaženiam po zotmení, to znamená, keď končí pracovný deň, nie je možné merať kontaktnú teplotu na vedeniach a otvorených rozvodniach pri maximálnych zaťaženiach.Okrem toho sú kontakty vyrobené masívnejšie ako časti vedúce prúd a tepelná kapacita a tepelná vodivosť kovov sú vysoké, takže zahrievanie kontaktov nezodpovedá skutočnej chybe kontaktu, ktorá je určená prechodom. odpor. …
V niektorých prípadoch sa na vyhodnotenie stavu kontaktov nepoužíva hodnota prechodového odporu, ale hodnota úbytku napätia v úseku prúdového obvodu obsahujúceho kontaktné spojenie. Pokles napätia bude úmerný prechodovému odporu a veľkosti prúdu: ΔU = RkAz, kde ΔU je pokles napätia v oblasti obsahujúcej kontakt, Rk je prechodový odpor, Iz je prúd pretekajúci kontaktom.
Keďže úbytok napätia závisí od veľkosti prúdu pretekajúceho meraným úsekom prúdového obvodu, metóda porovnávania úbytku napätia v úseku prúdového obvodu obsahujúceho kontakt a v úseku bez kontaktu sa používa na vyhodnotenie stavu kontaktu.
Ak pri prechode prúdu rovnakej veľkosti cez úseky rovnakej dĺžky je úbytok napätia v úseku, ktorý obsahuje kontakt, napríklad 2-krát väčší ako úbytok napätia v úseku celého drôtu, potom , preto bude odpor v kontakte tiež 2-krát väčší.
Týmto spôsobom možno stav kontaktu vyhodnotiť tromi ukazovateľmi:
a) pomer ohmických odporov kontaktu a celého prierezu vodiča,
b) pomer úbytku napätia na kontakte a celej časti vodiča,
c) pomer teplôt kontaktu a celého vodiča.
V niektorých energetických systémoch je zvykom nazývať tento pomer „faktorom zlyhania“.
Faktor kontaktnej chyby K1 sa chápe ako pomer ohmického odporu úseku obsahujúceho kontakt k ohmickému odporu úseku rovného dĺžke celého drôtu: K1 = RDa se/R° С
Faktorom defektu kontaktu K2 sa rozumie pomer úbytku napätia v oblasti obsahujúcej kontakt k úbytku napätia v oblasti rovnajúcej sa dĺžke celého vodiča pri konštantnej hodnote prúdu: K2 = ΔUк /ΔUц
Koeficient defektu kontaktu K3 je chápaný ako pomer nameranej teploty v kontakte k teplote celého vodiča pri rovnakej hodnote prúdu: K3 = TYes/T°C
Pomer defektov pre dobrý kontakt je vždy menší ako jedna. Keď sa kontakt zhorší, počet defektov sa zvýši a čím väčší defekt, tým vyššia miera defektov.
Boli vykonané viaceré porovnávacie kontroly správnosti vyradenia chybných kontaktov meraním ohmického odporu kontaktu pri jednosmernom prúde pomocou mikroohmmetra, meraním úbytku napätia v oblasti obsahujúcej kontakt a meraním teploty ohrevu kontaktu.
Zároveň sa zistilo, že faktor defektu kontaktu K1 bol pri meraní prechodového odporu pri jednosmernom prúde väčší ako faktor defektu K2, získaný meraním poklesu napätia v striedavom prúde pri pracovnej záťaži pri meraní teploty. kontaktného ohrevu.Meranie teploty teda nie je dobrým ukazovateľom kvality kontaktného spojenia.
Kontakty konektorov elektrického vedenia s koeficientom defektov pre odpor alebo pokles napätia nad 2, podľa pravidiel pre technickú prevádzku elektrární a sietí na prenos energie, podliehajú výmene alebo oprave.
