Wartung elektrischer Kontakte von elektrischen Hochspannungsgeräten
Die Kontakte spannungsführender Geräteteile, Anschlüsse von Geräten, Bussen usw. stellen eine Schwachstelle im stromführenden Stromkreis dar und können zu Störungen und Unfällen führen. Vor diesem Hintergrund sollte man darauf achten, die Anzahl der Kontakte so gering wie möglich zu halten.
In Abb. In Abb. 1 zeigt einen Abschnitt eines stromführenden Stromkreises in einem der Umspannwerke, aus dem ersichtlich ist, dass im Abschnitt abc sieben Kontakte vorhanden waren und nach der Änderung drei. Überflüssig Steckdosen Dies verringert die Zuverlässigkeit der Stromversorgung und kann zu Störungen und Unfällen führen. Daher muss bei Reparaturarbeiten dafür gesorgt werden, dass unnötige Kontakte aus den Stromkreisen entfernt und unzuverlässige Kontakte durch zuverlässigere geschweißte Kontakte ersetzt werden.
Eine Reihe von Unfällen und Fehlfunktionen bei Kontakten kommt es durch unsachgemäße Ausführung oder Verwendung von Kontaktverbindungen, die nicht den Anforderungen von GOST, Regeln und Vorschriften entsprechen, sowie durch unzuverlässige oder selbst hergestellte Kontakte.Die meisten Kontaktschäden treten bei Stab-, Übergangs- (Kupfer-Aluminium), Schraub- und insbesondere Einschraubkontakten auf.
Reis. 1. Diagramm der Kontakte des Unterstationsabschnitts: a – vor der Änderung, b – nach der Änderung, 1 – Spannklemmen, 2 – T-Bolzenklemmen, 3 – Stahleinsätze, 4 – Verbindungsklemme.
Reis. 2. Einige typische Fälle von Kontaktfehlern aufgrund der Nichteinhaltung der Anforderungen der Normen: a – der Kupferkern des Isolators ist mit einer einfachen Mutter mit der Aluminiumschiene verbunden, b – der Kabelstab an der Bruchstelle schon nicht dem Querschnitt des Kabels entsprechen, c — die Stelle, an der die Aluminium-Sammelschiene mit der Kupferklemme des Trennschalters verschraubt ist 400 a …
In Abb. In Abb. 2 sind einige typische Fälle von Kontaktschäden dargestellt. Der in Abb. dargestellte Schaden. 2, a, trat am Kupferkontakt des mit dem Flachbus verbundenen Stabes der Mittelphasenhülse auf. Die beiden äußeren Phasen verfügten über Vier-Bolzen-Sammelschienenkontakte mit Stromwandlern, und der Kontakt des mittleren Stabs der Durchführung war über eine gemeinsame Mutter mit einer Sammelschiene mit dem gleichen Querschnitt wie die der äußeren Phasen verbunden.
Die Diskrepanz zwischen dem Kontakt der Mittelphase und den Kontakten der Endphasen ist offensichtlich. Das Betriebspersonal stellte in der Mittelphase eine Überhitzung des Kontakts fest, zerlegte und reinigte den Kontakt, ergriff jedoch keine Maßnahmen zum Austausch, was zu einem schweren Unfall führte.
Beim Kontakt (Abb. 2.6) am Kabelstab (alter Typ) ist der Querschnitt der durch die Bruchlinie markierten Stelle im Hinblick auf die Querschnittsfläche des Kabels unzureichend und hinsichtlich der mechanischen Festigkeit unzuverlässig . Die Zerstörung des Kabelkabels auf der kleinsten Leitung führte zu einem schweren Unfall.
In Abb.3, c zeigt die Unzulänglichkeit des Querschnitts der 1/4 Zoll-Schrauben, die zur Befestigung ziemlich massiver Sammelschienen untereinander und an den Trennschaltern verwendet werden, wobei die Sammelschienen mit einer einzigen Schraube an den Trennschaltern befestigt werden. Grundsätzlich sollten elektrische Geräte flach sein. Bei Strömen von 200 A und mehr müssen Flachklemmen über mindestens zwei Bolzen verfügen. Das Bedienpersonal muss alle Kontakte identifizieren, die nicht den modernen Anforderungen entsprechen, und Maßnahmen zur Beseitigung der festgestellten Mängel ergreifen.
Reis. 3. Handbürste zum Reinigen der Innenwände von ovalen und rohrförmigen Verbindern der Mittelteile: 1 – Stahlplatte, 2 – Kardoband, 3 – Griff zum Anschrauben des Griffs, 4 – flexibler Draht zum Befestigen des Kardobandes.
Bei Reparaturen und Revisionen sind der fachgerechte und sorgfältige Einbau, die Reinigung, der Korrosionsschutz und der Einbau lösbarer Kontaktverbindungen von großer Bedeutung.
Um die Empfehlungen zur Reinigung und Schmierung der Kontaktflächen und insbesondere von Oval- oder Rohrverbindern einzuhalten, ist es notwendig, dem Installateur ein Installationsset zur Verfügung zu stellen, das folgende Artikel enthält:
1. Bürstenbürste zum Reinigen ovaler, runder und flacher Kontaktflächen zum Anschluss von Drähten mit einem Querschnitt von 25 bis 600 mm2 (Abb. 3). Die Rüschen sind um den Griff gewickelt, was bei Halskrausen und Pinseln unterschiedlicher Größe üblich ist.
2. Ein Satz Plastikbehälter mit Benzin, Korrosionsschutzfett und Vaseline.
3. Eine Kiste, in der Bürsten, Dosen und Lappen oder Lappen zum Reinigen von Kontaktflächen aufbewahrt und transportiert werden.
Pflege von Lötkontakten
Unter normalen Betriebsbedingungen sollten gesinterte Kontakte ohne Ablösung funktionieren, bis das Cermet-Lot vollständig abgenutzt ist.
Die Erfahrung mit dem Betrieb von Sinterkontakten von Hochleistungs-Hochspannungsschaltern hat gezeigt, dass der Übergangswiderstand von Sinterkontakten nach dem Abschalten der Kurzschlussströme nicht ansteigt, sondern aufgrund des Schmelzens von Kupfer und dessen Leckage sogar etwas abnimmt zur Kontaktfläche.
Das Reinigen von Sintermetallkontakten mit Feilen schadet meist mehr als es nützt, da die abgenutzten Kontaktflächen von Sinterkontakten in manchen Fällen besser funktionieren als neue. Daher ist eine Reinigung der Oberfläche von Metall-Keramik-Kontakten nur dann möglich, wenn sich auf der Kontaktfläche einzelne gefrorene Metallklumpen befinden, die entfernt werden müssen. Anschließend empfiehlt es sich, die Kontaktfläche mit einem benzingetränkten Tuch abzuwischen.
Hauptindikatoren, die den guten Zustand der Kontakte kennzeichnen
Elektrische Kontakte sind so ausgelegt, dass der Übertragungswiderstand des Abschnitts des stromführenden Stromkreises, der den Kontakt enthält, gleich oder kleiner ist als der Widerstand des Abschnitts des stromführenden Stromkreises des gesamten Leiters gleicher Länge. Je höher der Nennstrom ist, für den der Kontakt ausgelegt ist, desto geringer sollte der Kontaktwiderstand sein.
Von den Herstellern garantierte Übergangswiderstände sind für verschiedene Geräte bekannt.Im Laufe der Zeit kann sich der Kontaktwiderstand der Kontakte erhöhen, da der Kontaktdruck nachlässt, sich harte, schlecht leitende Oxidschichten bilden, die Kontaktflächen verbrennen usw.
Eine Erhöhung des Kontaktwiderstands von Schraubkontakten kann durch Schwächung, Lockerung und Verletzung der Kontaktdichtheit aufgrund von Vibrationen oder unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien der Schraubbolzen und Kontaktgummis auftreten. Beim Abkühlen der Bolzen können sich erhöhte Spannungen im Kontaktmaterial bilden, die zu einer plastischen Verformung des Kontakts führen, und bei Kurzschlussströmen kommt es zu einer schnellen Erwärmung und Ausdehnung der Kontaktmaterialien, was zu einer Verformung und Zerstörung des Kontakts führt.
Je geringer der Kontaktwiderstand des Kontakts ist, desto weniger Wärme wird beim Stromdurchgang darin freigesetzt und desto mehr Strom kann bei einer bestimmten Temperatur durch einen solchen Kontakt fließen.
Die Wärmeabgabe im Kontakt ist proportional zum Kontaktwiderstand und zum Quadrat des Stroms: Q = I2Rset, wobei Q die im Kontakt erzeugte Wärme ist, Rset – Kontaktwiderstand, Ohm, I – der durch den Kontakt fließende Strom, und, t – Zeit, Sek.
Die Messung der Kontakttemperatur kann nicht die gewünschten Ergebnisse liefern, wenn diese Messungen nicht während der Zeit maximaler Belastung durchgeführt werden. Ab dem Zeitraum treten die Höchstlasten in den meisten Fällen nach Einbruch der Dunkelheit auf, d.Darüber hinaus sind die Kontakte massiver als die stromführenden Teile und die Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit der Metalle sind hoch, so dass die Erwärmung der Kontakte nicht der tatsächlichen Fehlerhaftigkeit des Kontakts entspricht, die durch den Übergang bestimmt wird Widerstand. …
In einigen Fällen wird zur Beurteilung des Zustands der Kontakte nicht der Wert des Kontaktwiderstands, sondern der Wert des Spannungsabfalls in dem Abschnitt des stromführenden Stromkreises verwendet, der die Kontaktverbindung enthält. Der Spannungsabfall ist proportional zum Kontaktwiderstand und zur Größe des Stroms: ΔU = RkAz, wobei ΔU der Spannungsabfall in dem Bereich ist, der den Kontakt enthält, Rk der Kontaktwiderstand und Iz der durch den Kontakt fließende Strom.
Da der Spannungsabfall von der Größe des Stroms abhängt, der durch den gemessenen Abschnitt des stromführenden Stromkreises fließt, besteht die Methode zum Vergleichen des Spannungsabfalls in dem Abschnitt des stromführenden Stromkreises, der den Kontakt enthält, und in dem Abschnitt, der den Kontakt nicht enthält dient zur Beurteilung des Kontaktzustandes.
Wenn, wenn ein Strom gleicher Stärke durch Abschnitte gleicher Länge fließt, der Spannungsabfall in dem Abschnitt, der den Kontakt enthält, beispielsweise 2-mal größer ist als der Spannungsabfall in dem Abschnitt des gesamten Drahtes, dann Daher ist auch der Widerstand im Kontakt doppelt so hoch.
Auf diese Weise kann der Kontaktzustand anhand von drei Indikatoren bewertet werden:
a) das Verhältnis der ohmschen Widerstände des Kontakts und des gesamten Leiterquerschnitts,
b) das Verhältnis des Spannungsabfalls am Kontakt und am gesamten Leiterabschnitt,
(c) das Verhältnis der Temperaturen des Kontakts und des gesamten Leiters.
In einigen Energiesystemen ist es üblich, dieses Verhältnis als „Ausfallfaktor“ zu bezeichnen.
Unter dem Kontaktfehlerfaktor K1 versteht man das Verhältnis des ohmschen Widerstands des Abschnitts, der den Kontakt enthält, zum ohmschen Widerstand des Abschnitts, der der Länge des gesamten Drahtes entspricht: K1 = RDa se/R° С
Unter dem Kontaktfehlerfaktor K2 versteht man das Verhältnis des Spannungsabfalls im Kontaktbereich zum Spannungsabfall im Bereich gleich der Länge des gesamten Leiters bei konstantem Stromwert: K2 = ΔUк /ΔUц
Unter dem Defektkoeffizienten des Kontakts K3 versteht man das Verhältnis der gemessenen Temperatur im Kontakt zur Temperatur des gesamten Leiters bei gleichem Stromwert: K3 = TYes/T° C
Die Fehlerquote für einen guten Kontakt liegt immer unter eins. Wenn sich der Kontakt verschlechtert, steigt die Fehlerrate, und je größer der Fehler, desto höher ist die Fehlerrate.
Es wurden mehrere vergleichende Überprüfungen der Richtigkeit der Aussortierung fehlerhafter Kontakte durchgeführt, indem der ohmsche Widerstand des Kontakts bei Gleichstrom mit einem Mikroohmmeter gemessen wurde, der Spannungsabfall in dem Bereich gemessen wurde, in dem sich der Kontakt befand, und die Erwärmungstemperatur des Kontakts gemessen wurde.
Gleichzeitig wurde festgestellt, dass der Kontaktfehlerfaktor K1 bei der Messung des Übergangswiderstands bei Gleichstrom größer war als der Fehlerfaktor K2, der durch Messung des Spannungsabfalls im Wechselstrom bei Arbeitslast bei der Messung der Temperatur ermittelt wurde der Kontakterwärmung.Somit ist die Temperaturmessung kein guter Indikator für die Qualität der Kontaktverbindung.
Die Kontakte der Stromleitungsverbinder mit einem Fehlerkoeffizienten für Widerstand oder Spannungsabfall über 2 gemäß den Regeln für den technischen Betrieb von Kraftwerken und Stromübertragungsnetzen müssen ausgetauscht oder repariert werden.