Årsag analyse af kondensator udløsning

Jun 22, 2021

Læg en besked

Årsagen til en hurtigulykke med kondensator blev analyseret, og de tilsvarende foranstaltninger blev fremsat. Nøgleord: harmonisk strøm; overbelastning 110 kV Zhanghe Substation 10 kV bus åben delta-beskyttelse har et enfaset jordforbindelsessignal, ca. 1 s senere, kondensatorens hurtige pause-beskyttelseshandling, da vedligeholdelsespersonalet skyndte sig til stedet, fandt skallen af ​​den første gruppe kondensatorer Åbenbart bulet og deformeret. Analyserede årsagen til ulykken, der forårsagede kondensatorens hurtige pause, og forbedrede understøttende udstyr og tilføjede nødvendige beskyttelsesanordninger for at få den reaktive kompensationsenhed til at køre problemfrit. 1 Analyse af årsagen til svigt 1.1 Det primære princip ledningsdiagram for den parallelle kondensator [align=center] Figur 1 Primært princip ledningsdiagram [/ align] Substans kompensationskondensator 5000 kvar, opdelt i 4 grupper af automatisk skift, den primære principledningsdiagram er vist i figur 1. Hver gruppe kondensatorer har en kapacitet på 1250 kvar, kondensatormodellen er BAM11-1250-3W, og reaktoren er forbundet til strømforsyningssiden. 4 sæt kondensatorer er udstyret med et sæt totalbeskyttelsesanordning: beskyttelse er udstyret med hurtig pause, overstrøm, overspænding og spændingstab. Intern sikring er indstillet til beskyttelse af kondensatorens interne fejl. Understøttende udstyr inkluderer: skiftekondensatoren er en vakuumafbryder, der er installeret i et 10 kV centralkabinet, hver gruppe er en vakuum-vekselstrømsrelæ, en metaloxidafskærmning er installeret på kondensatorbussen, og spændingstransformator-tv'et er tilsluttet parallelt med den første og sidste kondensator. I begge ender er det neutrale punkt forbundet med kondensatorens neutrale punkt, og den primære spole er forbundet til strømforsyningssiden som en jernkernereaktor til afladning, og reaktanshastigheden er 6%. 1.2 Fejlanalyse af kondensatorbank Kondensatorbanken vedtager den almindeligt anvendte stjerneforbindelsesmetode, den trefasede fælles kropsskal er forbundet til den samme jernramme, og rammen er jordforbundet. Kondensatorens interne struktur er en firestrenget struktur, hvor flere komponenter er forbundet parallelt, og den interne sikringsbeskyttelse er indstillet. Vedligeholdelsespersonalet og fabrikspersonalet dissekerede den beskadigede kondensator og fandt ud af, at de to interne sikringer i A- og B-faserne på den beskadigede kondensator var sprængt. Efter en seriøs analyse af brud på den ydre hylster antages det, at efter at to sikringer i en fase er sprængt, er den ydre hylster beskadiget. Når den ydre kuvert er skadet, udvikler den langvarige operation sig til et par nedbrydning af skal og udvikler sig til en enfaset jordforbindelse. Fordi enfaset jordforbindelse er ustabil lysbuejordning, genererer lydfasen overspænding, og den anden fase har også to sikringer sprunget, og den ydre tætning er skadet, hvilket fører til udviklingen af ​​et par afskalningsnedbrydning under virkning af overspænding, derved danner en kortslutning mellem faser. Pålidelig drift, men den termiske effekt forårsaget af den enorme kortslutningsstrøm forårsager stadig en vis grad af skade på kondensatoren og deformerer kondensatorskallen alvorligt. Denne ulykke skyldtes hovedsageligt det faktum, at den interne sikring ikke var fundet. Årsagen til den interne sikring, der var sprunget, var kondensatorens overstrøm. Overspænding og højere harmoniske kan forårsage overstrøm af kondensatoren på grund af den samlede beskyttelse af kondensatorbanken. Overspændingsbeskyttelse er indstillet, og den automatiske koblingsenhed tændes og slukkes i henhold til spænding og effektfaktor. Derfor er det meget usandsynligt, at den interne sikring sprænges på grund af overspænding på grund af systemabnormiteter. På grund af den hyppige omskiftning af kondensatorer, på trods af installationen af ​​metaloxidafskærmere, er overspændingen forårsaget af åbning og lukning dog begrænset til et bestemt område, men den kumulative effekt af driftsoverspændingen kan beskadige kondensatoren og få den interne sikring til at blæse. Hertil kommer, at på grund af det store antal ikke-lineære belastninger i elnettet optager harmonikerne i elnettet et bestemt indhold. 110 kV Zhanghe-understationen bruges hovedsageligt til strømforsyning til beboere i forstæderne og hovedsageligt til industriel strømforsyning. Ud over adskillige 10 kV dedikerede industrielle linjer er der også nogle industrielle brugere såsom små kemiske anlæg og støberier på andre 10 kV linjer. Disse brugere kan producere elektricitet. harmonisk. Selv om der er få harmoniske genereret af hver husstand, kan store harmoniske strømme føres ind i elnettet, hvilket øger niveauet for harmoniske i elnettet og påvirker den sikre drift af elnetudstyr. Fordi den reaktive effektkompensationsanordning i denne understation er udstyret med en seriereaktor med en reaktanshastighed på 6%, selvom reaktanshastigheden på 6% kan hæmme 5. og derover harmoniske, gør det seriereaktoren og den tredje harmoniske. Kompensationskondensatorens impedans bliver kapacitiv, og fænomenet harmonisk strømforstærkning opstår, som overbelaster kondensatoren. Selvom bussen er domineret af den 5. harmoniske, er det 3. harmoniske indhold ikke særlig højt, og efter kondensatoren er installeret, vil den kapacitive impedans forstærke det oprindelige 3. harmoniske indhold, hvilket kan få den interne sikring til at sprænge. Da den samlede beskyttelse er indstillet til 1,3 gange den nominelle strøm for de fire grupper af kondensatorer, er der meget få tilfælde, hvor alle de fire grupper af kondensatorer tages i brug. Når det harmoniske indhold er for højt i en bestemt periode, kan den samlede overstrømsbeskyttelse ikke fungere, hvilket får sikringen i en bestemt fase til at sprænge, ​​og sikringen kan ikke detekteres i tide efter, at sikringen er sprunget, hvilket fører til ekspansion af ulykken og forårsager hurtig pause. Fra perspektivet af beskyttelseskonfigurationen indstiller beskyttelsen af ​​kondensatorens interne fejl kun den interne sikringsbeskyttelse, men indstiller ikke sikkerhedskopieringsbeskyttelsen, der forårsager udvidelsen af ​​ulykkesbalanceret spændingsbeskyttelse, så den interne sikring ikke kan findes i tide efter, at den interne sikring er sprunget, hvilket resulterer i en hurtig ulykke med en pause. Derfor er den ufuldkomne beskyttelseskonfiguration hovedårsagen til udvidelsen af ​​kondensatorulykker. Derudover er den uregelmæssige måling af kapacitans også en af ​​årsagerne til ulykkens udvidelse. Da den mest direkte reaktion af kondensatorens interne enhed er ændring af kapacitans, og kapacitansmålemetoden er bagud, når kondensatorens kapacitans måles, er det nødvendigt at bruge målemetoden til at fjerne forbindelsesledningen. Fejlen ved foringsrørolielækage opstår på grund af rørets kraft. Derfor, siden servicen blev taget i brug, har vedligeholdelsespersonalet aldrig udført kapacitansmåling, og der er ingen beskyttelse for reaktionskondensatorens interne fejl. Når den enkelte interne sikring er sprunget, kan den ikke findes i tide, hvilket får ulykken til at ekspandere. 2 Forbedringsforanstaltninger 2.1 Installer overbelastningsbeskyttelse i hvert grupperingskredsløb. Da overstrømsbeskyttelsen er indstillet, når alle 4 grupper af kondensatorer sættes i drift, er overstrømsfænomenet forårsaget af gruppering af harmonisk strømforstærkning langsomt eller endda ikke reagerer. Installer derfor overbelastningsbeskyttelse i hvert grupperingskredsløb. Da AC-kontaktoren kun kan bryde belastningsstrømmen under normale forhold og ikke kan bryde fejlstrømmen, skal du udskifte AC-kontaktoren med en ZN-28 vakuumafbryder. Når det harmoniske indhold er højt, virker det på turen. , For at undgå harmonisk beskadigelse af kondensatoren og den interne sikring er sprunget. 2.2 Installer åben delta-spændingsbeskyttelse i hvert grupperingskredsløb. Når sikringen i en bestemt fase af kondensatoren sprænges, ændres den kapacitive reaktans, hvilket ikke er lig med de to andre kompatible reaktanser, hvilket forårsager spændingsubalance mellem den defekte fase og den sunde fase. Derfor er der installeret et lavspændingsrelæ ved den åbne trekant af sekundærviklingen af ​​spændingstransformatoren i hvert grupperingskredsløb. Når sikringen i en fase er sprunget, vises en ubalanceret spænding ved den åbne trekant, og der udsendes et alarmsignal. Enheden kan nøjagtigt afspejle kondensatorens interne fejl og påvirkes ikke af systemets jordforbindelse og systemets ubalancerede spænding, og den skadede kondensator kan tages ud af drift i tide. 2.3 Periodisk måling af kapacitans I betragtning af vanskeligheden ved måling af kapacitans blev der købt avanceret måleudstyr, og den automatiske kapacitansbro blev brugt til regelmæssigt at måle kondensatorbankens og en enkelt kondensator kapacitans uden at afbryde forbindelsesledningen. Målingen er enkel, hurtig, nøjagtig og pålidelig. Vedligeholdelsespersonalet måler regelmæssigt kapacitansen. Når den enkelte interne sikring i en bestemt fase af kondensatoren er sprunget, vil kapacitansen ændre sig. Når den målte kapacitans falder med mere end 3%, tages den skadede kondensator ud af drift i tide. 3 Afsluttende bemærkninger Uagtsomhed i design og vedligeholdelse kan medføre skjulte farer for sikker drift af kondensatorer. Derfor er det nødvendigt at konfigurere fuldstændig beskyttelse, regelmæssigt måle kapacitansen og forhindre mindre svigt for at reducere eller endda undgå udvidelse af kondensatorulykker, øge tilgængeligheden af ​​kondensatorer og udvide kondensatorer. Service liv.