Kiến thức về thiết bị đóng cắt điện cao áp, vận hành khi mất điện và các phương pháp chẩn đoán và xử lý sự cố.

Ứng dụng: Chủ yếu thích hợp cho nhiều địa điểm khác nhau như nhà máy điện, trạm biến áp, trạm biến áp hệ thống điện, nhà máy hóa dầu, nhà máy cán thép luyện kim, công nghiệp nhẹ và dệt may, nhà máy và doanh nghiệp khai thác mỏ, khu dân cư, nhà cao tầng, v.v. Cấu tạo: Thiết bị đóng cắt phải đáp ứng các yêu cầu liên quan của tiêu chuẩn “Thiết bị đóng cắt AC vỏ kim loại”. Nó bao gồm một tủ điện và một máy cắt. Tủ điện bao gồm vỏ, các linh kiện điện (bao gồm cả sứ cách điện), các cơ cấu khác nhau, đầu nối thứ cấp và các bộ phận kết nối khác.
Năm biện pháp phòng thủ:
1. Ngăn ngừa đóng mạch khi đang tải: Sau khi xe đẩy máy cắt chân không trong tủ điện cao áp được đóng ở vị trí thử nghiệm, máy cắt xe đẩy không thể chuyển sang vị trí làm việc.
2. Ngăn ngừa việc đóng mạch bằng dây nối đất: Khi lưỡi dao nối đất trong tủ điện cao áp ở vị trí đóng, cầu dao điện trên xe điện không thể đóng lại.
3. Ngăn ngừa việc vô tình đi vào khu vực đang có điện: Khi máy cắt mạch chân không trong tủ điện cao áp đóng lại, cửa sau của bảng điều khiển được khóa bằng máy trên lưỡi cắt tiếp đất và cửa tủ.
4. Ngăn ngừa hiện tượng chạm đất khi đang hoạt động: Khi vận hành, cầu dao chân không trong tủ điện cao áp phải đóng và không được đưa lưỡi cắt nối đất vào.
5. Ngăn chặn sự cố ở công tắc chịu tải: máy cắt chân không trong tủ điện cao áp không được phép rời khỏi vị trí làm việc của máy cắt đường ray khi đang vận hành.

Cấu trúc và thành phần
Thiết bị đóng cắt điện cao áp chủ yếu bao gồm tủ điện, máy cắt chân không cao áp, cơ cấu lưu trữ năng lượng, xe đẩy, công tắc dao nối đất và bộ bảo vệ tổng hợp. Sau đây là một ví dụ về thiết bị đóng cắt điện cao áp, để cho bạn thấy cấu trúc bên trong chi tiết.

 

A: Phòng xe buýt
B: (cầu dao) phòng xe đẩy tay
C: Phòng cáp
D: Phòng thiết bị chuyển tiếp
1. Thiết bị giảm áp
2. Vỏ sò
3. Xe buýt nhánh
4. Ống lót thanh dẫn
5. Xe buýt chính
6. Thiết bị tiếp xúc tĩnh
7. Hộp tiếp điểm tĩnh
8. Biến áp dòng điện
9. Công tắc nối đất
10. Cáp
11. Tránh né
12. Nhấn nút xe buýt mặt đất
13. Vách ngăn có thể tháo rời
14. Phân vùng (bẫy)
15. Phích cắm thứ cấp
16. Xe đẩy cầu dao điện
17. Máy hút ẩm sưởi ấm
18. Vách ngăn có thể tháo rời
19. Cơ cấu vận hành công tắc nối đất
20. Kiểm soát máng dây
21. Tấm đáy

①Tủ
Trạm biến áp được tạo thành bằng cách ép các tấm sắt và là một cấu trúc kín, với phòng thiết bị, phòng xe đẩy, phòng cáp, phòng thanh dẫn, v.v., được ngăn cách bởi các tấm sắt, như thể hiện trong Hình 1. Phòng thiết bị được trang bị các thiết bị bảo vệ tích hợp, ampe kế, vôn kế và các thiết bị khác; phòng xe đẩy được trang bị xe đẩy và máy cắt mạch chân không cao áp; phòng thanh dẫn được trang bị thanh dẫn ba pha; phòng cáp được sử dụng để kết nối cáp điện với bên ngoài.
②Máy cắt mạch chân không cao áp
Cái gọi là máy cắt mạch chân không cao áp được thiết kế để lắp đặt các tiếp điểm chính trong một buồng chân không kín. Khi các tiếp điểm đóng hoặc mở, hồ quang không có sự cháy hỗ trợ của khí, do đó sẽ không bị cháy tắt và có độ bền cao. Đồng thời, vật liệu cách điện được sử dụng làm nền để cải thiện khả năng cách điện của công tắc chân không. Nó được gọi là máy cắt mạch chân không cao áp vì hiệu suất cách điện của nó.
③Cơ cấu xe hơi
Lắp đặt bộ ngắt mạch chân không cao áp lên xe đẩy và di chuyển cùng xe đẩy. Khi tay cầm được lắc theo chiều kim đồng hồ, xe đẩy sẽ đi vào tủ điện và đưa bộ ngắt mạch chân không vào mạch cao áp; khi tay cầm được lắc ngược chiều kim đồng hồ, xe đẩy sẽ ra khỏi tủ điện và đẩy bộ ngắt mạch chân không ra khỏi mạch cao áp, như thể hiện trong Hình 2.
④ Tổ chức lưu trữ năng lượng
Một động cơ nhỏ điều khiển lò xo để tích trữ năng lượng, và cầu dao chân không được đóng lại bằng cách sử dụng lò xo để giải phóng năng lượng động học.
⑤Công tắc dao nối đất
Đây là một công tắc dao hoạt động theo cơ chế khóa an toàn. Cửa tủ điện cao áp chỉ có thể mở khi công tắc dao nối đất được đóng. Ngược lại, cửa tủ điện cao áp không thể mở khi công tắc dao nối đất không được đóng, đóng vai trò bảo vệ khóa an toàn.
⑥Bảo vệ toàn diện
Đây là một mạch bảo vệ vi tính bao gồm bộ vi xử lý, màn hình hiển thị, bàn phím và các mạch ngoại vi. Nó được sử dụng để thay thế các mạch bảo vệ quá dòng, quá áp, thời gian và các mạch rơle khác ban đầu. Tín hiệu đầu vào: biến dòng, biến áp, biến dòng thứ tự không, giá trị công tắc và các tín hiệu khác; bàn phím có thể được sử dụng để cài đặt giá trị dòng điện, giá trị điện áp, thời gian ngắt nhanh, thời gian khởi động và các dữ liệu khác; màn hình hiển thị có thể hiển thị dữ liệu thời gian thực và tham gia vào việc điều khiển, thực hiện các hành động bảo vệ.

Phân loại
(1) Theo hình thức đấu dây chính của tủ điện, nó có thể được chia thành tủ điện đấu dây cầu, tủ điện một thanh cái, tủ điện hai thanh cái, tủ điện một đoạn thanh cái, tủ điện hai thanh cái có thanh cái bỏ qua và tủ điện một đoạn thanh cái có thanh cái bỏ qua.
(2) Theo phương pháp lắp đặt của máy cắt mạch, nó có thể được chia thành tủ điện cố định và tủ điện di động (loại xe đẩy).
(3) Theo cấu trúc tủ, nó có thể được chia thành tủ đóng cắt dạng khoang kín bằng kim loại, tủ đóng cắt bọc thép kín bằng kim loại và tủ đóng cắt cố định dạng hộp kín bằng kim loại.
(4) Theo vị trí lắp đặt của xe đẩy máy cắt mạch, nó có thể được chia thành thiết bị đóng cắt đặt trên sàn và thiết bị đóng cắt đặt ở giữa.
(5) Theo môi trường cách điện khác nhau bên trong thiết bị đóng cắt, nó có thể được chia thành thiết bị đóng cắt cách điện bằng không khí và thiết bị đóng cắt cách điện bằng khí SF6.

Các thông số kỹ thuật chính
1. Điện áp định mức, dòng điện định mức, tần số định mức, điện áp chịu được tần số nguồn định mức, điện áp chịu được xung sét định mức;
2. Máy cắt mạch có dòng điện cắt định mức, dòng điện đỉnh đóng định mức, dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức và dòng điện chịu đựng đỉnh định mức ở mức trung bình;
3. Dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức và dòng điện chịu đựng đỉnh định mức của công tắc nối đất;
4. Cơ cấu vận hành: điện áp định mức của cuộn dây đóng mở, điện trở DC, công suất, điện áp định mức và công suất của động cơ tích trữ năng lượng;
5. Mức độ bảo vệ của tủ điện và số tiêu chuẩn quốc gia mà nó tuân thủ.
Quy trình truyền tải điện
1. Đóng tất cả các cửa sau và nắp sau, rồi khóa lại. Chỉ khi công tắc nối đất ở vị trí đóng thì cửa sau mới có thể đóng được.
2. Cắm tay cầm của công tắc nối đất vào lỗ lục giác ở phía dưới bên phải của cửa giữa, và xoay ngược chiều kim đồng hồ để công tắc nối đất ở vị trí mở. Tấm khóa liên động tại lỗ thao tác sẽ tự động bật trở lại để che lỗ thao tác, và cửa dưới của tủ sẽ được khóa lại.
3. Đẩy xe đẩy dịch vụ vào vị trí, đẩy xe đẩy vào trong tủ để đặt ở vị trí cách ly, cắm phích cắm phụ bằng tay và đóng cửa ngăn chứa xe đẩy.
4. Cắm tay cầm của xe đẩy máy cắt mạch vào ổ cắm tay cầm, và xoay tay cầm theo chiều kim đồng hồ khoảng 20 vòng. Tháo tay cầm ra khi tay cầm bị kẹt rõ rệt và có tiếng kêu lách cách. Lúc này, xe đẩy đã ở vị trí làm việc, và tay cầm đã được cắm vào hai lần. Khóa lại, mạch chính của xe đẩy máy cắt mạch được kết nối, và các tín hiệu liên quan được kiểm tra.
5. Thao tác là đóng bảng đồng hồ đo điện, và công tắc ngắt mạch sẽ làm cho cầu dao đóng lại và cấp điện. Đồng thời, đèn xanh trên bảng điều khiển tắt và đèn đỏ bật sáng, báo hiệu việc đóng mạch thành công.

quy trình vận hành khi mất điện
1. Vận hành bảng điều khiển để đóng, và công tắc chuyển mạch mở sẽ đóng cầu dao trong cửa mở và cửa xếp, đồng thời đèn đỏ trên bảng điều khiển tắt và đèn xanh bật sáng, quá trình mở cửa thành công.
2. Cắm tay cầm của xe đẩy cầu dao vào ổ cắm của tay cầm, và xoay tay cầm theo chiều kim đồng hồ khoảng 20 vòng. Tháo tay cầm khi tay cầm bị kẹt rõ rệt và có tiếng kêu lách cách. Lúc này, xe đẩy đang ở vị trí kiểm tra. Mở khóa, mở cửa phòng xe đẩy, rút ​​phích cắm phụ bằng tay và ngắt mạch điện chính của xe đẩy.
3. Đẩy xe đẩy dịch vụ để khóa lại, kéo xe đẩy ra phía xe đẩy dịch vụ và lái xe đẩy dịch vụ.
4. Quan sát màn hình hiển thị trạng thái sạc hoặc kiểm tra xem thiết bị đã được sạc đầy chưa trước khi tiếp tục thao tác.
5. Lắp tay cầm vận hành của công tắc nối đất vào lỗ lục giác ở phía dưới bên phải của cửa giữa và xoay theo chiều kim đồng hồ để công tắc nối đất ở vị trí đóng. Sau khi xác nhận rằng công tắc nối đất đã thực sự đóng, hãy mở cửa tủ và nhân viên bảo trì có thể vào để bảo trì.

Đánh giá và xử lý lỗi đóng cửa. Lỗi đóng cửa có thể được chia thành lỗi điện và lỗi cơ khí. Có hai phương pháp đóng cửa: bằng tay và bằng điện. Việc không đóng được bằng tay thường là lỗi cơ khí. Có thể đóng cửa bằng tay, nhưng nếu không đóng được bằng điện thì đó là lỗi điện.
1. Hành động bảo vệ
Trước khi bật nguồn, mạch điện có mạch bảo vệ lỗi để kích hoạt chức năng rơle chống ngắt. Công tắc sẽ ngắt ngay lập tức sau khi đóng. Ngay cả khi công tắc vẫn ở vị trí đóng, nó cũng sẽ không đóng lại và tiếp tục nhảy.
2. Lỗi bảo vệ
Hiện nay, chức năng năm chế độ bảo vệ được thiết lập trong tủ điện cao áp, và yêu cầu là công tắc không được đóng khi nó không ở vị trí vận hành hoặc vị trí kiểm tra. Tức là, nếu công tắc vị trí không đóng, động cơ không thể khởi động. Loại lỗi này thường gặp trong quá trình đóng van. Lúc này, đèn báo vị trí vận hành hoặc đèn báo vị trí kiểm tra không sáng. Di chuyển nhẹ cần gạt công tắc để đóng công tắc giới hạn nhằm cấp nguồn. Nếu khoảng cách lệch của công tắc giới hạn quá lớn, cần phải điều chỉnh. Khi công tắc vị trí trong tủ điện cao áp loại JYN không thể di chuyển ra ngoài, có thể lắp thêm một chi tiết hình chữ V để đảm bảo việc đóng van giới hạn được thực hiện đáng tin cậy.
3. Sự cố lan truyền điện
Trong hệ thống điện cao áp, một số mạch khóa liên động điện được thiết lập để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của hệ thống. Ví dụ, trong hệ thống một nút với hai đường dây điện vào, chỉ yêu cầu hai trong ba công tắc, tủ điện của hai đường dây vào và tủ điện nối nút, được đóng. Nếu cả ba đều đóng, sẽ có nguy cơ truyền tải điện ngược chiều. Và các thông số ngắn mạch thay đổi, dòng ngắn mạch khi hoạt động song song tăng lên. Hình dạng của mạch nối tiếp được thể hiện trong Hình 4. Mạch khóa liên động tủ điện vào được mắc nối tiếp với các tiếp điểm thường đóng của tủ điện nối nút, và tủ điện vào có thể đóng khi tủ điện nối nút mở.
Mạch khóa liên động của tủ đấu nối bus được mắc song song với một van thường mở và một van thường đóng của hai tủ đầu vào. Bằng cách này, có thể đảm bảo rằng tủ đấu nối bus chỉ có thể truyền tải điện khi một trong hai tủ đầu vào được đóng và tủ còn lại được mở. Khi tủ điện cao áp không thể đóng bằng điện, trước tiên hãy xem xét liệu có mạch khóa liên động điện hay không, và không thể tùy tiện đóng bằng tay. Các sự cố điện lan truyền thường là do thao tác không đúng cách và không đáp ứng được yêu cầu đóng. Ví dụ, mặc dù bộ đấu nối bus đầu vào có một van mở và một van đóng, nhưng xe đẩy trong tủ đang mở bị kéo ra và phích cắm không được cắm vào. Nếu mạch khóa liên động bị lỗi, bạn có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra vị trí lỗi.
Việc sử dụng đèn đỏ và đèn xanh để chẩn đoán lỗi công tắc phụ rất đơn giản và tiện lợi, nhưng không đáng tin cậy lắm. Có thể kiểm tra và xác nhận bằng đồng hồ vạn năng. Phương pháp sửa chữa công tắc phụ là điều chỉnh góc của mặt bích cố định và điều chỉnh chiều dài của thanh nối công tắc phụ.
4. Lỗi hở mạch của mạch điều khiển
Trong mạch điều khiển, công tắc điều khiển bị hỏng, mạch bị ngắt, v.v., khiến cuộn dây đóng không được cấp điện. Lúc này, không có tiếng hoạt động của cuộn dây đóng. Không có điện áp trên cuộn dây đo. Phương pháp kiểm tra là kiểm tra điểm hở mạch bằng đồng hồ vạn năng.
5. Hỏng cuộn dây đóng
Cháy cuộn dây đóng cắt là lỗi ngắn mạch. Lúc này, sẽ xuất hiện mùi lạ, khói, hiện tượng cầu chì chập, v.v. Cuộn dây đóng cắt được thiết kế để hoạt động trong thời gian ngắn, và thời gian cấp điện không được quá dài. Sau khi xảy ra lỗi đóng cắt, cần phải tìm ra nguyên nhân kịp thời, và không được đảo chiều phanh phức hợp nhiều lần. Đặc biệt, cuộn dây đóng cắt của cơ cấu vận hành điện từ kiểu CD rất dễ bị cháy do dòng điện chạy qua lớn.
Phương pháp kiểm tra điện thường được sử dụng khi sửa chữa sự cố khiến tủ điện cao áp không thể đóng kín. Phương pháp này có thể loại trừ các sự cố đường dây (ngoại trừ sự cố nhiệt độ và khí của máy biến áp), sự cố chập điện và sự cố công tắc giới hạn. Về cơ bản, vị trí sự cố có thể được xác định bên trong xe đẩy. Do đó, trong quá trình xử lý sự cố khẩn cấp, có thể sử dụng vị trí kiểm tra để kiểm tra khả năng truyền tải điện, và thay thế phương pháp truyền tải điện bằng xe đẩy dự phòng để xử lý. Điều này có thể đạt được hiệu quả gấp đôi với một nửa công sức và giảm thời gian mất điện.