Поддръжка на комутационната апаратура: инспекция, изпитване и безопасност

Поддръжка на комутационно оборудване: инспекция, изпитване и безопасност е планирана програма за инспекция, почистване, изпитване и ремонт, която поддържа комутационното оборудване за средно напрежение (MV) и ниско напрежение (LV), неговите прекъсвачи, шини, разъединители и защитни релета, работещи безопасно и надеждно. Комутационното оборудване рядко се поврежда постепенно по очевиден начин.

То остава под напрежение с години, след което се поврежда внезапно в най-неподходящия момент: разхлабена връзка прегрява, възниква проследяване на изолацията или механизъм заклинва по време на повреда. Структурирана поддръжка превръща тези скрити дефекти в планирани открития.

Защо комутационното оборудване се нуждае от дисциплинирана поддръжка

Едно табло носи непрекъснат товарен ток и трябва да прекъсва токове на повреда при поискване. Две групи повреди доминират. Първата е термична: болтовите връзки и контактите развиват съпротивление, прегряват се, окисляват се допълнително и в крайна сметка се стопяват или възпламеняват. Втората е диелектрична: замърсяване, влага и стареене деградират изолацията до проследяване или пробив.

И двете се развиват бавно и и двете са откриваеми дълго преди повреда. Задачата на поддръжката е да измери ранните сигнали, температура на връзките, контактно съпротивление, съпротивление на изолацията и частични разряди, и да предприеме действия, докато активът все още е здрав.

Основни профилактични задачи и какво откриват

Пълна програма комбинира онлайн (под напрежение) проверки с периодична офлайн работа по време на спиране. Таблицата по-долу свързва основните задачи с типичните интервали и режима на повреда, който всяка една открива. Интервалите са отправна точка; коригирайте ги спрямо натоварване, среда, работен цикъл и указания на производителя.

Инфрачервена термография на връзките

Термографията е най-ценната онлайн проверка, защото не изисква спиране. Сканирайте таблото при реално натоварване, идеално над 40 процента от номиналния ток, така че реални горещи точки да станат видими. Сравнете всяка връзка с тази на същата фаза в съседните вериги и с околната температура.

Връзка, работеща с десетки градуси по-високо от съседите си, е разхлабена или корозирала и е на път да се повреди. Записвайте емисивността, товара по време на сканирането и отразената температура, за да могат резултатите да се сравняват година след година.

Проследете всяка аномалия с проверка на затягащия момент и, където е възможно, с измерване на контактното съпротивление при следващото спиране.

Тестове за контактно съпротивление и съпротивление на изолацията

Измерването на контактното съпротивление използва микроомметър, който инжектира висок постоянен ток, обикновено 100 A или повече, през затворен прекъсвач или болтова връзка и измерва падането на напрежението в миливолтове, за да определи съпротивлението в микрооми.

Нарастващите стойности при последователни тестове, или голяма разлика между фазите, разкриват ерозия на контактите или деградация на връзките далеч преди термографията да ги сигнализира. Тази дейност е централна за изпитването на прекъсвачи и трябва да бъде част от всяко основно обслужване на прекъсвачите.

Тестът за съпротивление на изолацията прилага DC изпитно напрежение с мегерометър (обикновено 500 V или 1 kV при ниско напрежение, 2.5 kV до 5 kV при средно напрежение) между фазите и към земя. Поляризационният индекс, показанието след 10 минути, делено на показанието след 1 минута, разграничaва чиста, суха изолация от замърсена или влажна изолация.

При критично комутационно оборудване за средно напрежение добавете тест за частични разряди , за да откриете вътрешни кухини и повърхностно проследяване, които едно статично изпитване на изолацията може да пропусне.

Почистване на механизма, смазване и контролни кабели

Прекъсвач, който не може да се движи при команда, е толкова опасен, колкото и такъв с лоши контакти. Почистете стара, втвърдена грес от работния механизъм и нанесете отново смазка, посочена от производителя; обикновените греси втвърдяват и причиняват забавена или невъзникваща работа.

Извършвайте операции с механизми за вкарване/изваждане (racking), проверявайте зареждането на пружините и потвърждавайте времето за затваряне и отпускане, където оборудването позволява. От страната на управлението инспектирайте клемите, потвърдете, че надзорът на веригата за отпускане е здрав, и функционално тествайте защитните релета и междублокировките, за да се уверите, че реална повреда ще бъде изчистена правилно.

Опасността от дугов инцидент и безопасна работа

Работата върху или близо до комутационно оборудване излага хората на риск от токов удар и на дугов инцидент (arc flash) , внезапно освобождаване на енергия при повреда, което може да достигне хиляди градуси и да генерира разрушителна ударна вълна.

Основната мярка е обезопасяване чрез изключване от напрежение: изолирайте, поставете заключване и етикет, след което проверете, че е без напрежение, и приложете заземления преди да докоснете проводниците.

Когато задача трябва да се извърши под напрежение, тя изисква документирана оценка на риска, определена зона и защитно облекло с рейтинг за дъгови инциденти, подбрано съобразно изчислената енергия на инцидента. Поддържайте актуално проучване за дугови инциденти и ясни етикети, за да знаят екипите за опасността преди да отворят врата.

Превръщане на данните за състоянието в решения за подмяна или ремонт

Отделните показатели имат по-малко значение от тяхната тенденция. Проследяването на контактното съпротивление, съпротивлението на изолацията, поляризационния индекс и температурите на горещите точки във времето показва дали активът е стабилен, дрейфува или се ускорява към повреда.

Тези доказателства диктуват решението за подмяна или обновяване: прекъсвач с нарастващо контактно съпротивление и бавен механизъм може да оправдае обновяване, докато сборка с активни частични разряди и остарели части е кандидат за подмяна.

CMMS система като Fabrico свързва инспекции, резултати от изпитвания и наряди за работа с всеки актив, така че тенденциите да са видими и решенията да се базират на история, а не на догадки. Запишете демо на Fabrico , за да видите как данните за състоянието водят планирането на поддръжката.

Често задавани въпроси

Колко често трябва да се поддържа комутационно оборудване?

Извършвайте визуални проверки и термография на всеки 6 до 12 месеца под напрежение, а офлайн изпитванията (контактно съпротивление, съпротивление на изолацията, обслужване на механизма и тестове на релета), на всеки 1 до 3 години. Съкратете интервалите при тежко натоварване, високо натоварване или сурова, влажна или прашна среда.

Каква е разликата между теста за контактно съпротивление и теста за съпротивление на изолацията?

Тестът за контактно съпротивление измерва съпротивлението на токоносния път, контакти и болтови връзки, в микрооми, за да открие ерозия и разхлабени връзки. Тестът за съпротивление на изолацията измерва съпротивлението между проводниците и земята в мегомове, за да открие влага, замърсяване и стареене на изолацията. И двата са необходими.

Може ли комутационно оборудване да се инспектира без спиране?

Отчасти. Инфрачервената термография, изследванията за частични разряди и визуалната инспекция се извършват под напрежение и откриват повечето термични и диелектрични дефекти в ранен стадий. Измерването на контактното съпротивление, изпитването на изолацията и обслужването на механизмите изискват оборудването да бъде безопасно изолирано и проверено като без напрежение.

Защо дуговият инцидент е толкова опасен по време на поддръжка?

Дъгова повреда освобождава интензивна топлина и ударна вълна за милисекунди, причинявайки тежки изгаряния и наранявания дори от разстояние. Най-безопасната мярка е изключване от напрежение и проверка за отсъствие на напрежение преди работа. Когато работата под напрежение е неизбежна, тя изисква оценка на риска, определени граници и правилно сертифицирано защитно облекло за дъгови инциденти.