近年の国民経済の急速な成長に伴い、送電網の発展も新たな歴史的チャンスをもたらしました。. 10kV AC 金属-密閉装甲引出開閉装置（以下、開閉装置）は、コンパクトで合理的な構造、優れた保護性能、信頼性の高い「5 つの安全」インターロック機能、便利なメンテナンス、簡単な操作、高い動作信頼性などの利点により、電力システムで広く使用されています。-しかし、実際の応用では、主変圧器の低電圧受電開閉装置が過熱しやすいこと、キャビネット内の温度監視システムが欠如していることなど、開閉装置自体のいくつかの欠点も明らかになりました。{4}}これらの問題に対処しないと、安全な生産に隠れた危険が生じることになります。以下の分析と考察では、開閉装置に関連する問題と解決策について説明します。
開閉装置の過熱の問題
開閉装置はさまざまな要因により過熱する傾向があり、機器の絶縁が大幅に低下し、安全な動作が危険にさらされる可能性があります。これは、主変圧器の低電圧受電線（バスタイ）開閉装置で最も顕著です。-以下の分析は、このタイプの開閉装置に焦点を当てます。
保護レベル要因による不十分な放熱
人が高電圧充電部に近づいたり、-高電圧開閉装置の可動部に触れたりするのを防ぐため、また、装置内に異物が侵入することで短絡が発生しやすいオープン開閉装置の欠点を克服するために、メーカーは通常、国家規格 DL/T404-1997 年「屋内 AC 高電圧開閉装置の注文に関する技術条件」の保護レベル分類規定に従って設計します。
現在の開閉装置の保護等級は一般にIP4Xに設定されており、基本的に全閉の金属筐体が使用されます。このような開閉装置は、放熱不良や高温の影響を非常に受けやすいため、長期間の動作後にコンポーネントの絶縁性能が劣化したり劣化したりして、絶縁の弱点が生じます。-近年、絶縁不良に起因する機器の故障や事故が年々増加しています。したがって、キャビネット内の放熱不良の現象を最優先する必要があります。
一部のユニットやメーカーでは、通常、4000A 未満の開閉装置の観察窓を換気窓に置き換え、クロスフローファン（以下、ファン）による積極的な放熱方法を使用することはほとんどありません。-一般的に言えば、理由は 3 つあります。(1) 現在、ファンは一般に大電流 (4000A 以上) の開閉装置でのみ使用されています。 (2) このようなファンを生産している国内メーカーは少なく、品質が保証できません。開閉装置にはファンが装備されているため、投資コストが増加します。 (3) ファンの動作により持ち込まれる塵埃は開閉装置内部の絶縁に影響を与え、騒音は比較的大きくなります。
キャビネット内の機器から発生する熱
バス、断路器、その他のコンポーネントは、主変圧器の 1 kV 側開閉装置の限られたスペースに設置されます。発生する熱はキャビネットの内部温度に大きな影響を与えます。
バスバーの過熱
バスバー間の狭い間隔、低品質の銅材料、小さい断面積、多数の接続ポイントにより、バスバーが酸化して接触不良になりやすく、接続ポイントの温度が高くなります。{0}}キャビネット内の温度が高くなると、バスバーの電流容量が低下し、電流容量が低下します。-特に注意すべき点は、既存の 10kV バスバーは絶縁性を高めるために熱収縮チューブを使用することが多い-ですが、バスバーが著しく過熱すると絶縁スリーブが破裂し、相間短絡を引き起こす可能性があることです-。-。
上記の問題は、以下の方法で解決できます。 (1) 高度な設計と製造プロセスを備えたメーカーを選択する。 (2) バスバー間の間隔を広げ、必要に応じて開閉装置の圧力逃がしチャネルを変更します。 (3) 高品質で大型の銅材を使用し、バスバーの電流容量を増加させます。- (4) 電気接続面に錫-メッキまたは銀-メッキを施し、機器の試運転やバスバーの洗浄中にワセリンまたは導電性ペーストを塗布して接触抵抗を低減します。 (5) 筐体内の放熱対策を強化する。
絶縁接点の過熱
近年、開閉装置の遮断器トロリの絶縁接点の接触不良による過熱による設備事故が年々増加しています。開閉装置の固有の構造により、遮断器トロリーの動作中に絶縁接点と固定接点の接続を観察することは不可能です。したがって、新しい機器の受け入れ時には厳格な管理を実施し、新しいキャビネットの絶縁接点ネジが適切に接触しているかどうかを注意深くチェックし、絶縁接点が緩すぎたり締めすぎたりしないようにする必要があります。バスバーとサーキットブレーカートロリーの定期メンテナンス中は、絶縁接点に特別な注意を払う必要があります。絶縁接点のネジとスプリングを注意深く検査し、絶縁接点の開閉を繰り返した後にスプリングが劣化して接続が緩むのを効果的に防ぐために、スプリングを定期的に交換する必要があります。メンテナンス中は、接触抵抗を減らすためにワセリンまたは導電性ペーストを絶縁接点に塗布する必要があります。
変流器の過熱の問題
現在、キャビネットに取り付けられた変流器（CT）は、一般的に完全に密閉されたエポキシ樹脂キャスト構造を採用しています。{0}ただし、大電流回路では、構造上の制限により、熱源に到達するために 2 つの追加の接続が必要になります。さらに、完全に密閉された鋳造構造の一次巻線とコアの放熱効果は低く、大電流動作中に内部 CT で深刻な過熱問題が発生します。-。当局の運用経験に基づき、定格電流 2000A 以上のキャビネット取付型 CT の場合、内部の安全距離を確保しつつ、放熱性を向上させるため貫通コア構造の CT を使用することを推奨します。{6}{8}実際の運用経験により、これが効果的であることが証明されています。
キャビネット内の機器に大きな負荷がかかっています
近年、冬季と夏季の電力消費ピーク時に、一部の変電所が長時間フル負荷で運転するケースが発生しています。特に変電所内の変圧器のメンテナンス中は、主変圧器が全負荷および過負荷になる傾向があり、その結果、主変圧器の低電圧受電線（バスタイ）開閉装置に大量の電流が流れ、内部コンポーネントに多大な発熱が発生します。-このような電力供給と消費の状況下で、配電機関は電力網の運用モードを合理的に調整し、負荷予測を改善し、設備保守の頻度を削減し、保守品質を確保し、繰り返しの停電を最小限に抑える必要があります。
観察ウィンドウの制限
GB 3906-91「3-35kV AC 金属密閉開閉装置」6.1.6 では、観察窓に関して次のように規定しています。「観察窓は、外部光源によって指定された保護レベルを満たしていなければなりません。観察窓は、エンクロージャと同様の機械的強度を備えた透明な難燃性材料で覆われ、危険な静電荷の形成を防ぐために十分な電気的クリアランスまたは静電シールドを備えていなければなりません。観察窓の位置内部の作動装置の観察を容易にするものとする。」国家規格では、開閉装置の観察窓の数、面積、設置場所、透明度についてあまり明確な規定が規定されていないことは明らかであり、実際の運転では開閉装置後部の観察窓（以下「後部パネル」という）にいくつかの問題が発生します。
開閉装置には温度監視システムがありません
現在、開閉装置の内部温度が高すぎることによって引き起こされる絶縁不良を防ぐのは依然として困難であり、温度監視が不可欠となっています。温度測定装置を電流リレーと組み合わせて開閉装置内に設置し、ファンを作動させることができます。内部温度またはリレーの電流が特定の値に達すると、ファンが開閉装置を冷却し始めます。ファンの始動後も温度が上昇し続け、一定の値に達すると、アラーム信号が発せられ、オペレーターに適時に対処するよう通知します。あるいは、温度測定装置を設置して、内部温度が設定値を超えるとすぐに警報信号を発することもできます。
開閉装置内の機器は高電圧で動作するため、オンライン温度測定は非接触赤外線温度計を使用してのみ実行できます。-このようなオンライン監視のコストが高いことを考慮すると、広範囲に使用することは現実的ではありません。したがって、単一点赤外線温度計は、最も過熱しやすい機器にのみ設置できます。-
保護について
10kV バスバー上の機器は、製造プロセス、設置品質、小動物、人的ミスなどの要因の影響を受けやすくなります。さらに、多数の給電線と頻繁な動作により、故障の可能性は高{2}}電圧や超高-電圧-バスバーよりも大幅に高くなります。 2A1 開閉装置では、10kV 機器でアーク故障が発生した場合、回路ブレーカーが作動する前に短絡アークが燃焼し続ける必要があります。-アーク燃焼の継続時間は、保護トリップ時間とサーキットブレーカーのトリップ時間の合計です。市場で販売されているほとんどの開閉装置は、国際規格 IEC 60298「1kV 以上および 52kV 以下の AC 金属密閉開閉装置および制御装置」に従って製造されており、内部アーク燃焼時間は 100ms と規定されています。これは、開閉装置が 100 ミリ秒のアーク燃焼時間に耐えられることを意味します。したがって、保護装置はアーク短絡故障がさらに進行して大きな損害を引き起こすことを防ぐために、100 ミリ秒以内に故障を解消する必要があります。{21}}
結論
10kV 屋内開閉装置は、小型、コンパクトな構造、包括的な「5 つの保証」機能、およびシンプルで信頼性の高い操作を備えており、生産、運用、検査、保守に大きな利便性と安全性の保証をもたらし、現代の電力網構築においてますます重要な役割を果たしています。-しかし、実際の生産や運用においては、依然として安全でない要素がいくつか存在します。これらの問題に真正面から向き合い、考え、分析し、対応する改善策を見つけることによってのみ、電力網の安全な運用をより確実に確保することができます。
私たちについて
陝西華電の 10kV KYN 高電圧開閉装置-は、10kV 電圧レベルの配電システム用に当社が細心の注意を払って製造した金属被覆の引出し可能な開閉装置です-。この製品は、GB3906 や DL/T404 などの国家規格や業界規制に厳密に準拠し、高度な絶縁技術とインテリジェントな監視方法を統合しています。発電所、変電所、産業および鉱山企業、大規模な建物の配電センターで広く使用されており、電力システムの重要なノードに堅牢な保護を提供します。お問い合わせはこちらまでお願いいたします。
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