Tipos, falhas comuns e análise de painéis de alta tensão

Aparelhagem de alta tensãodesempenha um papel crítico nos sistemas de energia elétrica, e a degradação da operação do painel é uma das causas das falhas do sistema. Este artigo explora os tipos, falhas comuns e análises de equipamentos de manobra de alta tensão. Abrange configurações internas e externas, tipos fixos e destacáveis, e destaca o desenvolvimento de painéis centrais nos últimos anos. O foco principal está na análise de falhas relacionadas ao isolamento, condução e mecânica, incluindo travamento e operação incorreta, mau funcionamento de interruptores, falhas de isolamento, falhas de sobrecarga e fatores externos. Compreender essas falhas comuns é crucial para garantir a operação e manutenção seguras de equipamentos de manobra de alta tensão.

O painel de distribuição de alta tensão é um equipamento elétrico essencial em sistemas de energia. É responsável por controlar, proteger e isolar as redes de distribuição de energia. A deterioração operacional do quadro pode levar a falhas no sistema, enfatizando a necessidade de identificar e analisar falhas comuns. Este artigo fornece uma visão geral dos tipos, falhas comuns e análise de comutadores de alta tensão para aprimorar a compreensão desses componentes críticos.

Tipos de painéis de alta tensão: Os painéis de alta tensão podem ser classificados como configurações internas ou externas. Aparelhagens com níveis de tensão abaixo de 10KV são geralmente projetadas para instalação interna. Dependendo do esquema da linha primária, o painel pode ser categorizado como painel de linha de entrada/saída, painel de seccionamento de barramento e outros. O painel de distribuição de 10KV normalmente abriga disjuntores a óleo ou a vácuo. Os mecanismos operacionais para esses disjuntores podem incluir mecanismos de mola, eletromagnéticos, manuais ou de ímã permanente. A variação nas estruturas dos painéis afeta a seleção e instalação dos sensores.

Tipos fixos e removíveis: O uso de painéis de alta tensão pode ser classificado como tipo fixo ou removível. Historicamente, as usinas de energia usavam painéis removíveis para seus sistemas elétricos, enquanto painéis fixos eram comumente empregados em sistemas de fornecimento de energia. No entanto, com os avanços tecnológicos e o desenvolvimento bem-sucedido de produtos, houve uma mudança nessas práticas convencionais. O painel destacável revestido de metal foi desenvolvido com base em conceitos de painel fixo. O painel revestido de metal apresenta uma estrutura totalmente fechada, com compartimentos separados para diversas funcionalidades, melhor desempenho operacional e de segurança, fácil manutenção e maior confiabilidade.

Desenvolvimento de quadros de distribuição de alta tensão: Nos últimos anos, o rápido desenvolvimento de disjuntores a vácuo em miniatura levou ao surgimento de quadros de distribuição centrais como uma solução nova e muito procurada. O quadro central oferece diversas vantagens, como a miniaturização dos sistemas de carros e a mecanização do processo produtivo, resultando em uma produção mais precisa de carros e trilhos-guia. Muitos fabricantes agora produzem produtos, incluindo o disjuntor principal e o gabinete, que não requerem depuração individual de fábrica. O comissionamento bem-sucedido no local é facilitado, garantindo flexibilidade e conveniência na operação do transporte. A intercambialidade confiável do produto é minimamente afetada pelas condições do nível do solo. O painel revestido de metal opera de forma segura e confiável, além de ser de fácil manutenção. Consequentemente, um número crescente de sistemas de fornecimento de energia está adotando esta solução.

Falhas comuns e análise de falhas:

1. Falhas de travamento e operação incorreta: Falhas de travamento e operação incorreta são as principais falhas em equipamentos de manobra de alta tensão. Elas podem ser categorizadas em dois tipos: falhas mecânicas causadas por mecanismos operacionais e sistemas de transmissão, e falhas elétricas causadas por circuitos de controle e circuitos auxiliares. As falhas mecânicas manifestam-se como mecanismos rígidos, deformações de componentes, deslocamentos ou danos, núcleos de interruptores soltos, eixos presos, falhas de desengate, etc. As falhas elétricas incluem conexões de fiação secundária deficientes, terminais soltos, erros de fiação, mau funcionamento ou queima de interruptores ou interruptores auxiliares, falhas na operação de fontes de alimentação, contatores de comutação, microinterruptores e muito mais. Garantir a inspeção e manutenção adequadas dessas áreas é essencial para evitar falhas de travamento e operação incorreta.

2. Falhas de mau funcionamento do interruptor: O mau funcionamento do interruptor é causado pelo próprio disjuntor. Para disjuntores a óleo, as manifestações comuns incluem curtos-circuitos com spray de óleo, danos à câmara de arco, capacidade de abertura insuficiente, explosões durante o fechamento, etc. Os disjuntores a vácuo podem apresentar falhas como vazamentos na câmara de arco e no fole, níveis de vácuo reduzidos, reignição de bancos de capacitores após desconexão, fratura de tubos cerâmicos e muito mais.

3. Falhas de isolamento: Falhas de isolamento podem ocorrer devido a vários motivos, incluindo os níveis de tensão (operacional e transitório), medidas de limitação de tensão e relação de resistência de isolamento. O objetivo é garantir que os produtos sejam seguros e económicos, alcançando benefícios económicos ideais. As falhas de isolamento manifestam-se principalmente como descargas externas, descargas internas, descargas fase-fase, descargas atmosféricas por sobretensão, descargas em buchas de porcelana ou capas de capacitores, descargas sujas, quebras, explosões, descargas em hastes de elevação ou abaixamento, descargas ou quebras em transformadores de corrente (CTs), explosões, fraturas de garrafas de porcelana, etc. O projeto de isolamento adequado e a manutenção regular são cruciais para evitar falhas de isolamento.

4 Falhas de sobrecarga: Falhas de sobrecarga nos níveis de tensão de 72-12KV são causadas principalmente por mau contato entre os plugues isolantes no gabinete de distribuição, resultando no derretimento ou queima dos contatos.

5 Falhas por Fatores Externos: Fatores externos e falhas inesperadas abrangem incidentes como impactos de objetos estranhos, desastres naturais, curtos-circuitos causados ​​por pequenos animais e muito mais. A proteção do equipamento de manobra contra tais ocorrências é necessária para garantir o fornecimento de energia ininterrupto e a segurança do sistema.

Conclusão O conjunto de manobra de alta tensão é um componente crucial nos sistemas de energia elétrica. Compreender os tipos, as falhas comuns e a análise de falhas dos equipamentos de manobra é vital para garantir a operação segura e confiável do sistema. Este artigo destacou as configurações internas/externas e fixas/removíveis dos quadros de distribuição, bem como as tendências emergentes nos quadros de manobra centrais. Além disso, foram discutidas falhas comuns relacionadas a travamento e operação incorreta, mau funcionamento de interruptores, isolamento, sobrecarga e fatores externos. Manutenção, inspeção e medidas preventivas adequadas são necessárias para minimizar falhas, aumentar a eficiência operacional e proteger os sistemas de energia.