최근 몇 년간 국가 경제의 급속한 성장과 함께 전력망의 발전은 새로운 역사적 기회를 열었습니다. . 10kV AC 금속-폐쇄형 장갑 인출형 개폐 장치(이하 개폐 장치라고 함)는 작고 합리적인 구조, 우수한 보호 성능, 신뢰할 수 있는 "5{2}}증거" 연동 기능, 편리한 유지 관리, 간단한 작동 및 높은 작동 신뢰성과 같은 장점으로 인해 전력 시스템에서 널리 사용되었습니다. 그러나 실제 적용에서는 과열되기 쉬운 주 변압기의 저-전압 입력 스위치기어와 캐비닛 내부의 온도 모니터링 시스템 부족과 같은 스위치기어 자체의 몇 가지 단점도 나타났습니다. 이러한 문제가 해결되지 않으면 안전한 생산에 숨겨진 위험을 초래하게 됩니다. 다음 분석 및 토론에서는 배전반과 관련된 문제와 해결책을 다룹니다.
배전반 과열 문제
배전반은 다양한 요인으로 인해 과열되기 쉬우며, 이로 인해 장비 절연이 크게 저하되고 안전한 작동이 위태로워질 수 있습니다. 이는 주 변압기의 저-전압 입력 라인(버스 타이) 스위치기어에서 가장 두드러집니다. 다음 분석에서는 이러한 유형의 스위치기어에 중점을 둘 것입니다.
보호 수준 요인으로 인한 열 방출 불량
사람들이 고전압 충전부에 접근하거나 고전압 개폐 장치의 움직이는 부분에 닿는 것을 방지하고{1}}개방 개폐 장치가 장비에 유입되어 단락이 발생하기 쉬운 단점을 극복하기 위해 제조업체는 일반적으로 국가 표준 DL/T404-1997 "실내 AC 고전압 개폐 장치 주문을 위한 기술 조건"의 보호 수준 분류 조항에 따라 설계합니다.
일반적으로 현재 개폐 장치의 보호 수준은 IP4X로 설정되어 있으며 기본적으로 완전 밀폐형 금속 인클로저를 사용합니다. 이러한 개폐 장치는 방열 불량 및 고온에 매우 취약하여 장기간 작동 후 부품의 절연 성능 저하 및 열화로 이어지며{2}}절연 약점이 발생합니다. 최근에는 절연 불량으로 인한 설비 고장이나 사고가 해마다 증가하고 있습니다. 따라서 캐비닛 내부의 열 방출이 불량한 현상을 최우선적으로 고려해야 합니다.
일부 장치 및 제조업체는 일반적으로 4000A 미만 개폐 장치의 관찰 창을 환기 창으로 교체하고 직교류 팬(이하 팬이라고 함)의 능동 방열 방법을 거의 사용하지 않습니다. 일반적으로 말하면 세 가지 이유가 있습니다. (1) 이제 팬은 일반적으로 고전류(4000A 이상) 스위치기어에만 사용됩니다. (2) 국내에서는 이러한 팬을 생산하는 제조업체가 거의 없으며 품질을 보장할 수 없습니다. 스위치기어에는 팬이 장착되어 있어 투자 비용이 증가합니다. (3) 팬의 작동으로 인해 발생하는 먼지는 배전반 내부의 절연에 영향을 미치고 소음도 상대적으로 큽니다.
캐비닛 내부 장비에서 발생하는 열
모선, 단로기 및 기타 구성 요소는 주 변압기의 1kV 측면 배전반의 제한된 공간에 설치됩니다. 발생하는 열은 캐비닛 내부 온도에 큰 영향을 미칩니다.
부스바 과열
부스바 사이의 작은 간격, 열악한 구리 재료 품질, 작은 단면적 및 수많은 연결 지점으로 인해 버스바는 산화되기 쉽고 접촉 불량으로 인해 연결 지점 온도가 높아집니다. 캐비닛 내부 온도가 높으면 버스바의 전류-운반 용량이 감소하여 전류 운반 용량이 감소합니다. 특히 기존 10kV 버스바는 절연성을 높이기 위해 열{5}}수축 튜브를 사용하는 경우가 많지만 버스바가 심하게 과열되면 절연 슬리브가 파열되어 잠재적으로 상-간-단락이 발생할 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
위의 문제는 다음과 같이 해결될 수 있습니다. (1) 고급 설계 및 제조 프로세스를 갖춘 제조업체를 선택합니다. (2) 모선 사이의 간격을 늘리고 필요한 경우 스위치기어의 압력 방출 채널을 수정합니다. (3) 고품질-, 대형-구리 재료를 사용하여 버스바의 전류-운반 용량을 증가시킵니다. (4) 전기 연결 표면을 주석-도금 또는 은도금-하고 장비 시운전 및 버스바 청소 중에 바셀린 또는 전도성 페이스트를 도포하여 접촉 저항을 줄입니다. (5) 캐비닛 내부의 방열 조치를 증가시킵니다.
격리 접점 과열
최근 수배전반의 차단기 트롤리에 있는 절연접점의 접촉불량으로 인한 과열로 인한 장비사고가 해마다 증가하고 있습니다. 개폐 장치의 고유한 구조로 인해 회로 차단기 트롤리 작동 중에 절연 접점과 고정 접점의 결합을 관찰하는 것이 불가능합니다. 따라서 새 장비를 인수하는 동안 엄격한 제어를 수행해야 하며 새 캐비닛의 절연 접점 나사가 잘 접촉되어 있는지 주의 깊게 확인하여 절연 접점이 너무 느슨하거나 너무 조이지 않도록 해야 합니다. 부스바 및 회로 차단기 트롤리의 일상적인 유지 관리 중에는 절연 접점에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 절연 접점의 나사와 스프링을 주의 깊게 검사해야 하며, 스프링을 정기적으로 교체하여 절연 접점을 반복적으로 열고 닫은 후 스프링이 노화되어 연결이 느슨해지는 것을 효과적으로 방지해야 합니다. 유지 관리 중에는 접촉 저항을 줄이기 위해 절연 접점에 바셀린이나 전도성 페이스트를 발라야 합니다.
변류기 과열 문제
현재 캐비닛-장착 변류기(CT)는 일반적으로 완전히 밀봉된 에폭시 수지 주조 구조를 채택합니다. 그러나 고전류 회로에서는 구조적 제한으로 인해 열원에 도달하기 위해 두 개의 추가 연결이 필요합니다. 더욱이, 완전 밀봉 주조 구조의 1차 권선 및 코어의 방열 효과가 좋지 않아 고전류 작동 중에 내부 CT에 심각한 과열 문제가 발생합니다-. 당사의 운영 경험을 바탕으로 정격 전류가 2000A 이상인 캐비닛 장착 CT의 경우 내부 안전 거리를 보장하면서 열 방출을 개선하기 위해 관통형 코어 구조 CT를 사용하는 것이 -권장됩니다. 실제 운영 경험을 통해 이것이 효과적이라는 것이 입증되었습니다.
캐비닛 내부 장비의 부하가 높습니다.
최근 몇 년간 전력 소비가 가장 많은 겨울과 여름 기간 동안 일부 변전소는 장기간 최대 부하로 가동되었습니다. 특히 변전소 내 변압기가 유지보수 작업을 수행할 때 주 변압기는 전부하 및 과부하가 발생하기 쉽고 주 변압기의 저-전압 인입 라인(버스 타이) 스위치기어를 통해 상당한 전류가 흘러 내부 부품에 상당한 열이 발생합니다. 이러한 전력 공급 및 소비 조건에서 전력 송전 기관은 전력망의 작동 모드를 합리적으로 조정하고 부하 예측을 개선하며 장비 유지 관리 빈도를 줄이고 유지 관리 품질을 보장하며 반복되는 정전을 최소화해야 합니다.
관찰 창의 한계
GB 3906-91 "3-35kV AC 금속 폐쇄 배전반" 6.1.6은 관찰 창과 관련하여 다음 사항을 규정합니다. " 관찰 창은 외부 광원에 의해 지정된 보호 수준을 충족해야 합니다. 관찰 창은 인클로저와 유사한 기계적 강도를 지닌 투명 난연성 재료로 덮여 있어야 하며 위험한 정전기 전하의 형성을 방지하기 위해 충분한 전기 간극 또는 정전기 차폐 장치가 있어야 합니다. 관찰 창의 위치 내부 작동 장비의 관찰을 용이하게 해야 합니다." 국가 표준에서는 배전반의 관찰 창의 수, 면적, 설치 위치 및 명확성에 대해 매우 명확한 규정을 제공하지 않으며, 이로 인해 실제 작동 시 배전반 후면의 관찰 창(이하 "후면 패널"이라고 함)에 일부 문제가 발생하는 것이 분명합니다.
개폐 장치에 온도 모니터링 시스템이 없습니다.
현재 배전반 내부 온도가 과도하게 높아 절연 불량이 발생하는 것을 방지하기가 어려워 온도 모니터링이 필수적입니다. 팬을 활성화하기 위해 전류 릴레이와 함께 온도 측정 장치를 스위치기어 내부에 설치할 수 있습니다. 내부 온도나 계전기 전류가 특정 값에 도달하면 팬이 개폐 장치를 냉각하기 시작합니다. 팬이 시작된 후에도 온도가 계속 상승하고 특정 값에 도달하면 경보 신호가 발생하여 운영자에게 적시에 처리하도록 알립니다. 또는 온도 측정 장치를 설치하여 내부 온도가 설정값을 초과하는 즉시 경보 신호를 보낼 수도 있습니다.
스위치기어 내부 장비는 고전압에서 작동하기 때문에 온라인 온도 측정은 비접촉식 적외선 온도계를 통해서만 수행할 수 있습니다.- 이러한 온라인 모니터링은 비용이 많이 든다는 점을 고려하면 광범위한 사용은 불가능합니다. 따라서 단일{3}}적외선 온도계는 과열되기 쉬운 장비에만 설치할 수 있습니다.
보호에 관하여
10kV 부스바의 장비는 제조 공정, 설치 품질, 작은 동물, 인적 오류 등의 요인에 취약합니다. 또한 수많은 피더와 빈번한 작동으로 인해 고{2}}전압 및 초-고{4}}전압 부스바에 비해 고장 확률이 훨씬 높습니다. 2A1 스위치기어에서는 10kV 장비에 아크 결함이 발생할 때 회로 차단기가 작동하기 전에 단락 아크가 계속 연소되어야 합니다. 아크 연소 기간은 보호 트립 시간과 회로 차단기 트립 시간의 합입니다. 시중에서 판매되는 대부분의 개폐 장치는 내부 아크 연소 시간을 100ms로 지정하는 국제 표준 IEC 60298 "1kV 이상 및 52kV 이하의 AC 금속{13}}폐쇄 개폐 장치 및 제어 장치"에 따라 제조됩니다. 이는 스위치기어가 100ms의 아크 연소 시간을 견딜 수 있음을 의미합니다. 따라서 보호 장치는 아크 단락-회로 오류가 더 발전하여 더 큰 피해를 입히는 것을 방지하기 위해 100ms 이내에 오류를 해결해야 합니다.
결론
10kV 실내 배전반은 작은 크기, 콤팩트한 구조, 포괄적인 "5- 증명" 기능, 간단하고 안정적인 작동을 통해 생산, 작동, 검사 및 유지 관리에 큰 편의성과 안전 보장을 가져왔으며 현대 전력망 구축에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다. 그러나 실제 생산 및 운영에는 일부 불안전한 요소가 여전히 존재합니다. 이러한 문제를 정면으로 직시하고, 이에 대해 생각하고 분석하고, 이에 상응하는 개선 조치를 찾는 것만이 전력망의 안전한 운영을 더 잘 보장할 수 있습니다.
회사 소개
Shaanxi Huadian의 10kV KYN 고{1}}전압 개폐 장치는 당사가 10kV 전압 레벨 배전 시스템용으로 세심하게 제작한 금속 피복 인출형 개폐 장치입니다.{2}}. 이 제품은 GB3906 및 DL/T404와 같은 국가 표준 및 산업 규정을 엄격하게 준수하며 고급 절연 기술과 지능형 모니터링 방법을 통합합니다. 발전소, 변전소, 산업 및 광업 기업, 대형 건물 배전 센터에서 널리 사용되며 전력 시스템의 중요한 노드에 대한 강력한 보호 기능을 제공합니다. 문의사항은 당사로 연락주시기 바랍니다.
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