Trong vận hành và bảo trì hệ thống điện, máy cắt cao áp đóng vai trò kép là điều khiển và bảo vệ, trạng thái hoạt động của chúng liên quan trực tiếp đến việc vận hành an toàn của lưới điện. Tuy nhiên, một thực tế dễ bị bỏ qua là có sự khác biệt đáng kể về các hạng mục thử nghiệm và thông số kỹ thuật cần được chú ý đối với các cầu dao có phương tiện dập hồ quang và hình thức kết cấu khác nhau. Việc sử dụng cùng một thiết bị và thông số kiểm tra để xử lý tất cả các loại cầu dao không chỉ gây khó khăn cho việc đưa ra kết luận chẩn đoán chính xác mà còn có thể để lại những mối nguy hiểm về an toàn do thiết bị không đủ công suất hoặc chức năng không phù hợp.
Công ty TNHH Công nghệ Điện UHV Vũ Hán luôn nhấn mạnh ý tưởng "kết hợp các kế hoạch thử nghiệm theo các loại công tắc" tronghệ thống sản phẩm thử nghiệm ngắt mạch. Chuỗi thử nghiệm cầu dao của công ty bao gồm một chuỗi hoàn chỉnh từ phân tích đặc tính cơ học, đo điện trở mạch đến đứt công tắc trong thử nghiệm lão hóa. Tuy nhiên, làm thế nào để lựa chọn thiết bị kiểm tra tương ứng dựa trên loại cầu dao đang được kiểm tra là vấn đề đầu tiên mà nhân viên hiện trường cần làm rõ.
Môi trường dập tắt hồ quang xác định trọng tâm thử nghiệm
Hiện nay, các máy cắt cao áp đang hoạt động trong hệ thống điện chủ yếu được chia thành bốn loại theo môi trường dập tắt hồ quang: máy cắt chân không, máy cắt SF6, máy cắt dầu và thiết bị điện tổng hợp GIS. Điểm nhấn của các hạng mục kiểm tra khác nhau đối với các loại cầu dao khác nhau.
Máy cắt chân không được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực trung thế. Tiếp điểm được đặt trong buồng dập tắt hồ quang chân không và các thông số đặc tính cơ học là cơ sở cốt lõi để xác định tình trạng sức khỏe của tiếp điểm. Hành trình tiếp xúc chuyển động của máy cắt chân không thường ngắn, thường ở mức 50mm và yêu cầu độ phân giải cao để đo hành trình. Đồng thời, sự thay đổi độ chân không không thể được đánh giá trực tiếp bằng vẻ bề ngoài và cần phải thử nghiệm đặc biệt bằng máy kiểm tra độ chân không. cácthiết bị kiểm tra ngắt mạchcủa Vũ Hán UHV hỗ trợ đo đặc tính cơ học của công tắc chân không và có thể đo đồng thời 12 bề mặt đứt gãy tiếp xúc bằng kim loại với độ phân giải thời gian 0,01ms, có thể đáp ứng nhu cầu chẩn đoán chính xác của cầu dao chân không về tính đồng bộ đóng mở và đặc tính nảy.
Tình hình cầu dao SF6 và thiết bị điện kết hợp GIS lại càng phức tạp hơn. Máy cắt SF6 thường được sử dụng trong điện áp cao và điện áp siêu cao, có hành trình lớn hơn đáng kể so với máy cắt chân không. Một số kiểu máy có thể đạt tới trên 300mm và thiết bị kiểm tra cần phải có phạm vi đo và cấu hình cảm biến tương ứng. Ngoài ra, các cầu dao bên trong các thiết bị composite GIS thường không có điều kiện để quan sát trực tiếp các vị trí tiếp xúc, điều này đặt ra yêu cầu cao hơn về khả năng thu tín hiệu và chống nhiễu của thiết bị kiểm tra. cácthiết bị kiểm tra ngắt mạch của Vũ Hán UHV đã được thiết kế để thích ứng với các thiết bị chuyển mạch SF6 và các thiết bị điện tổng hợp GIS. Mạch chống nhiễu bên trong có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng đáng tin cậy của trạm biến áp 800kV và hỗ trợ đo lường trong điều kiện nối đất hai đầu cuối. Điều này có nghĩa là trong quá trình bảo trì trạm biến áp, người thử nghiệm có thể hoàn thành thử nghiệm đặc tính cơ mà không cần tháo dây nối đất, điều này không chỉ cải thiện hiệu quả công việc mà còn giảm rủi ro an toàn vận hành.
Trọng tâm thử nghiệm của máy cắt dầu (bao gồm cả loại ít dầu và loại nhiều dầu) có xu hướng đánh giá độ mòn tiếp điểm và tình trạng buồng dập hồ quang. Hành trình của máy cắt dầu thường lớn, ít loại dầu đạt tới 600mm và nhiều loại dầu có thể lớn hơn. Khi lựa chọn thiết bị kiểm tra, cần xác nhận xem phạm vi của cảm biến hành trình có được bao phủ hay không. Trong khi đó, sau khi hoạt động lâu dài, sự lão hóa của dầu cách điện và sự hao mòn điện của các tiếp điểm trong máy cắt dầu sẽ đồng thời ảnh hưởng đến hiệu suất đóng và mở của chúng. Do đó, ngoài việc kiểm tra đặc tính cơ học, cũng cần tiến hành đánh giá toàn diện thông qua phân tích chất lượng dầu và đo điện trở mạch.
Từ “sự hài lòng về chức năng” đến “điều chỉnh bối cảnh”
Sau khi làm rõ sự khác biệt về loại, việc lựa chọn cũng cần xem xét các tình huống sử dụng thực tế. Các yêu cầu đối với thiết bị thử nghiệm không giống nhau đối với việc kiểm tra nhà máy trong phòng thí nghiệm và bảo trì tại chỗ các trạm biến áp. Kiểm tra nhà máy thường liên quan đến môi trường ổn định và nguồn điện đáng tin cậy, và có thể lựa chọn các thiết bị máy tính để bàn có chức năng toàn diện và độ chính xác cao hơn; Bảo trì tại chỗ thường gặp phải những khó khăn thực tế như không gian hạn chế, nhiễu điện từ phức tạp và điều kiện cung cấp điện không ổn định, đòi hỏi yêu cầu cao hơn về tính di động của thiết bị, khả năng chống nhiễu và tuổi thọ pin.
Một kịch bản đáng chú ý khác là thử nghiệm độ tăng nhiệt của cầu dao. Thử nghiệm này yêu cầu máy phát dòng điện cao đặt dòng điện vượt xa giá trị cài đặt vào mạch chính của cầu dao trong một khoảng thời gian đủ cho đến khi nhiệt độ ổn định. Trong trường hợp điện áp siêu cao ở Vũ Hán, một nhà sản xuất thiết bị đóng cắt trung thế cao áp đã sử dụng máy phát điện dòng điện cao để tiến hành thử nghiệm mức tăng nhiệt độ trên một mẫu máy cắt chân không mới, yêu cầu đầu ra liên tục và ổn định vài nghìn ampe ở mức 1,1 lần dòng điện định mức. Trong thời gian thử nghiệm kéo dài vài giờ, các nhà thí nghiệm quan sát thấy dòng điện đầu ra vẫn ổn định và hệ số sưởi của thiết bị nằm trong phạm vi dự kiến, cung cấp điều kiện tiên quyết đáng tin cậy để thu thập chính xác dữ liệu về mức tăng nhiệt độ. Trường hợp này minh họa rằng đối với các dự án thử nghiệm yêu cầu hoạt động liên tục trong thời gian dài, độ ổn định và khả năng quản lý nhiệt của thiết bị thực tế hơn khả năng đầu ra cao điểm.
Con đường thực tế của sự lựa chọn toàn diện
Dựa trên phạm vi phủ sóng thực tế của hệ thống sản phẩm UHV Vũ Hán, việc lựa chọn thiết bị kiểm tra theo loại cầu dao có thể đi theo một lộ trình rõ ràng: trước tiên, xác nhận phương tiện dập hồ quang và loại cấu trúc của cầu dao đã thử nghiệm, đồng thời xác định các hạng mục kiểm tra cốt lõi (đặc tính cơ học, điện trở mạch, độ chân không hoặc phân tích khí SF6, v.v.); Sau đó, dựa trên kịch bản thử nghiệm (trong phòng thí nghiệm hoặc tại chỗ), sàng lọc các yêu cầu về tính di động, khả năng chống nhiễu và nguồn điện của thiết bị; Cuối cùng, xác nhận xem các chỉ báo phạm vi và độ chính xác của thiết bị có bao gồm phạm vi tham số cụ thể của cầu dao được thử nghiệm hay không.
Dòng sản phẩm của Công ty TNHH Công nghệ Điện lực Vũ Hán UHV bao gồm hơn 100 loại sản phẩm thuộc 15 danh mục chính, bao gồm thiết bị kiểm tra cộng hưởng nối tiếp, hệ thống kiểm tra phóng điện cục bộ, kiểm tra cầu dao, kiểm tra SF6, v.v. Đối với các đơn vị bảo trì cần chuyển đổi nhiệm vụ kiểm tra giữa các loại cầu dao khác nhau, việc lựa chọn một nền tảng thử nghiệm toàn diện với phạm vi chức năng rộng và khả năng thích ứng mạnh thường tiết kiệm và linh hoạt hơn so với việc cấu hình thiết bị chuyên dụng cho một loại duy nhất. Cuối cùng, cốt lõi của việc lựa chọn không phải là có càng nhiều chức năng càng tốt mà là liệu có mối quan hệ phù hợp chính xác giữa khả năng của thiết bị và đối tượng đang được thử nghiệm hay không.