전압 수준이 10kV 이하인 배전 네트워크에서는 진공 회로 차단기가 점차 오일 회로 차단기를 대체하고 있습니다.
진공 회로 차단기빈번한 작동에 대한 적합성, 긴 전기 수명, 최소한의 유지 관리 작업량, 화염 및 폭발 방지, 높은 작동 신뢰성과 같은 이점을 제공합니다. 그러나 제조사의 차이로 인해 일부 진공차단기는 성능이 좋지 않은 경우가 있으며, 특히 그 특성상 많은 문제점이 존재합니다. 이러한 결함은 쉽게 대형 사고로 이어지거나 계단식 정전을 일으킬 수 있습니다.
최근 진공차단기의 점검 및 유지보수에 있어서 진공시험기, 특성시험기 등의 과학기기를 사용하게 되면서 이전에 숨겨졌던 문제점들이 과학적 데이터를 통해 밝혀지고 있다. 이러한 문제를 해결하는 데 있어 경험이 축적되어 진공 회로 차단기의 안전하고 안정적인 작동을 보장하기 위한 포괄적인 유지 관리 및 예방 조치가 가능해졌습니다.
진공도가 감소하는 원인은 제조 결함, 재료 노후화, 외부 요인, 운영 요인 등 여러 측면에서 심층적으로 분석할 수 있습니다.
I. 제조 공정 결함(근본 원인)
이는 진공 수준 감소에 기여하는 고유한 요인으로, 일반적으로 사용 초기 단계 또는 일정 기간 후에 나타납니다.
열악한 밀봉 프로세스:진공 전구의 세라믹 또는 유리 절연 쉘은 유리 납땜 또는 세라믹 금속화를 사용하여 금속 엔드 캡에 밀봉됩니다. 부적절한 밀봉(예: 균일하지 않은 온도 제어, 불순한 재료 또는 미세-균열 존재)으로 인해 밀봉에 느린 누출 채널이 생성될 수 있습니다.
불완전한 환기:제조 중 진공 청소 및 베이킹 공정이 불충분하면 나중에 작동하는 동안 전구 내의 금속이나 절연 재료에 흡착된 가스가 천천히 방출될 수 있습니다("내부 환기"라고도 함).
벨벨 품질 또는 용접 결함:벨로우즈는 이동 접점을 외부 메커니즘에 연결하고 밀봉을 유지하는 중요한 구성 요소입니다. 벨로우즈 자체의 미세한 균열이나 엔드 캡의 약한 용접으로 인해 반복적인 개폐 작업 후에 쉽게 누출이 발생할 수 있습니다.
중요한 문제에 문의하세요:접점 재료에 과도한 가스 함량이 있으면 전기 아크의 고온에서 가스가 방출될 수 있습니다. 또는 접점의 용접면과 전도성 막대 사이에 틈이 있으면 내부 가스가 서서히 빠져 나옵니다.
II. 재료 노후화 및 성능 저하(장기-장기적 운영 원인)
벨벨 피로 및 균열:이는 작동 중 진공 감소의 가장 일반적이고 주요한 원인입니다. 회로 차단기가 열리거나 닫힐 때마다 벨로우즈는 기계적 팽창 및 수축 운동을 겪습니다. 빈번하고 장기간의 작동(특히 과도한 초과 이동으로 이어지는 부적절한 메커니즘 조정)은 금속 피로를 유발하여 결국 균열 및 공기 누출을 초래할 수 있습니다.
내부 금속 부품 환기:강한 전기 아크의 영향으로 접점 및 차폐 커버와 같은 내부 금속 부품의 표면은 아크 생성물을 흡수하거나 재료 내부 깊은 곳에서 가스를 추가로 방출하여 시간이 지남에 따라 압력이 증가할 수 있습니다.
절연 쉘 성능 저하:강한 전기장과 잠재적인 기계적 응력 하에서 세라믹 쉘은 "미끄러짐" 또는 미세한 손상을 경험하여 기밀성이 손상될 수 있습니다.
III. 외부 환경 및 비정상적인 작동 조건
과전압 및 빈번한 작동:
차단-과전압 및 재점화 과전압: 이는 극도로 높은 내부 전기장을 생성하여 잠재적으로 전기장 파괴로 이어질 수 있으며, 접촉 물질이 분출되고 다량의 금속 증기 및 입자가 생성되어 내부 환경을 오염시키고 진공 수준을 감소시킵니다.
단락 전류 또는 대전류의 빈번한 중단: 강렬한 전기 아크는 접점을 심각하게 침식하여 금속 증기 및 입자가 절연 쉘의 내부 벽에 침전되어 절연 강도를 감소시키고 잠재적으로 가스 중단을 악화시킬 수 있습니다.
외부 기계적 응력:회로 차단기의 설치, 시운전 또는 운송 중 심한 충격, 충돌 또는 진동은 진공 버블의 내부 구조를 손상시키거나 씰에 균열을 일으킬 수 있습니다.
환경 부식:부식성 화학 가스가 고농도인 환경에서 차단기를 사용하면 벨로우즈나 쉘의 금속 부분이 부식되어 누출이 발생할 수 있습니다.
IV. 부적절한 운영 및 유지 관리
부적절한 메커니즘 조정:개폐 속도 및 초과 이동과 같은 매개변수를 부정확하게 조정하면 벨로우즈에 기계적 응력이 증가하여 피로가 가속화됩니다.
모니터링 부족:필요에 따라 일상적인 진공 테스트(예: 상용 주파수 내전압 방법, 자기 방전 방법)를 수행하지 못하면 잠재적인 문제를 조기에 적시에 감지할 수 없습니다.
Ⅴ.진공차단기의 진공도 저하 판정 및 판정
진공도가 낮아지면 진공 차단기의 과전류 차단 능력에 심각한 영향을 미치고 수명이 급격히 단축됩니다. 심한 경우 스위치가 폭발할 수도 있습니다. 진공 차단기 튜브 내부의 진공도는 일반적으로 10⁻⁴ ~ 10⁻⁶ Pa로 유지되어야 합니다. 진공 차단기의 수명이 길어지고 차단 횟수 및 외부 요인의 영향으로 진공도가 점차 감소합니다. 특정 수준으로 떨어지면 차단 용량과 내전압 수준에 영향을 미칩니다. 따라서 진공 차단기를 사용하는 동안 차단관 내부의 진공도를 정기적으로 점검해야 합니다. 실제 작동 시에는 차단기의 작동 상태를 자주 확인하고 관찰해야 합니다.
유리-로 포장된 진공 차단기의 경우 정기 검사 중에 정기적인 육안 검사를 수행할 수 있습니다. 정상적인 조건에서 차폐 커버와 같은 내부 부품의 표면 색상은 밝아야 하며 전류를 차단할 때 연한 파란색 아크 빛을 방출해야 합니다. 진공도가 크게 떨어지면 내부 색상이 짙은 회색으로 변하고, 전류를 차단하면 짙은 빨간색 아크 빛을 방출합니다. 운전 중 위와 같은 상황이 발생하는 경우, 진공차단기 차단실의 진공도가 저하된 것으로 미리 판단할 수 있으며, 적시에 테스트를 통해 확인해야 합니다. 검사하는 동안 작업자는 진공 차단기 챔버 외부에 방전 현상이 있는지 주의해야 합니다. 방전 현상이 있는 경우, 진공챔버의 진공도 테스트 결과는 기본적으로 부적격이므로 전원을 차단하고 즉시 장비를 교체해야 합니다. 전기 장비의 안전을 위해 전력 장비를 정기적으로 검사하고 테스트해야 합니다. 일련의 테스트 방법을 통해 회로 차단기의 전반적인 작동 상태를 감지함으로써 진공 회로 차단기의 진공 수준 감소로 인한 잠재적인 문제를 적시에 정확하게 감지할 수 있습니다. 진공 회로 차단기의 진공 수준은 일반적으로 다음 테스트를 통해 감지할 수 있습니다.
1. 진공도 시험기 검사 : 진공도 시험기를 이용하여 소호실의 진공도를 측정한다-.
진공 아크{0}}진공도는 10⁻⁴ ~ 10⁻⁶ Pa 범위 내에서 유지되어야 합니다. 진공도가 위에서 언급한 값 또는 제품 설명서에 지정된 값을 벗어나면 진공 아크-개방 상태에서 차단기 접점의 전원 주파수 내전압 테스트를 통해 추가 확인이 필요합니다.
2. 상용주파 내전압 시험 : 「전력기기 예방시험 규정」에 따라 12kV 이하의 진공차단기는 최소 1-3년에 한 번씩 상용주파 내전압 시험을 받아야 합니다. 테스트 범위에는 상-대-상, 상-접지 및 회로 차단기 접점 내전압 테스트가 포함됩니다. 회로 차단기 접점 내전압 테스트는 두 가지 목적으로 사용됩니다. 첫째, 이동 접점과 고정 접점 사이의 개방 거리가 적합한지 확인합니다. 둘째, 진공 테스터 테스트 후 진공 차단기의 진공도가 감소했는지 여부를 판단하는 데 도움이 됩니다.
요약하면, 진공 회로 차단기의 진공 수준이 감소하는 주요 이유는 제조 밀봉 결함(고유), 벨로우즈의 기계적 피로 파괴(주요 작동 원인), 전기 아크로 인한 재료 배출 및 비정상적인 과전압의 영향에 기인할 수 있습니다. 정기적인 전문 검사는 안전한 작동을 보장하는 데 중요합니다.
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