Поддръжка на електрически контакти на електрическо оборудване с високо напрежение

Контактите на тоководещи части на оборудването, връзките на оборудването, автобусите и т.н. са слабо място в тоководещата верига и могат да станат източник на неизправности и аварии. Имайки това предвид, човек трябва да се стреми да поддържа максимално малък брой контакти.

На фиг. 1 показва участък от тоководеща верига в една от подстанциите, от който може да се види, че в сечението abc имаше седем контакта, а след промяната имаше три. Излишно електрически контакти намаляване на надеждността на захранването и може да доведе до неизправности и аварии. Следователно, по време на ремонтни работи е необходимо да се предвиди премахването на ненужните контакти от веригите и подмяната на ненадеждни контакти с по -надеждни заварени.

Редица аварии и неизправности с контактите възникват поради неправилно изпълнение на контактните връзки или използването на такива, които не отговарят на изискванията на ГОСТ, правила и разпоредби, както и ненадеждни или домашно създадени контакти. Най -голям брой случаи на контактни повреди възникват при пръта, преходни (мед — алуминий), болтови и особено едновинтови контакти.

Ориз. 1. Схема на контактите на секцията на подстанцията: а — преди промяна, б — след смяна, 1 — скоби за опъване, 2 — Т -образни скоби за болтове, 3 — стоманени вложки, 4 — свързваща скоба.

Ориз. 2. Някои типични случаи на повреда на контакта поради несъответствието им с изискванията на стандартите: а — медната сърцевина на изолатора е свързана към алуминиевата шина с обикновена гайка, б — кабелната пръчка в точката на прекъсване прави не съответства на напречното сечение на кабела, c — мястото, където алуминиевата шина е свързана с болт към медната клема на разединителя 400 a …

На фиг. 2 показва няколко типични случая на контактно увреждане. Щетите, показани на фиг. 2, а, възникна върху медния контакт на пръта на средната фазова втулка, свързана с плоската шина. Двете външни фази имаха четири-болтови шинни контакти с токови трансформатори, а контактът на средния прът на втулката беше свързан с обща гайка към шина със същото напречно сечение като тази на външните фази.

Разминаването между контакта на средната фаза и контактите на крайните фази е очевидно. Оперативният персонал регистрира прегряване на контакта в средната фаза, разглобява и почиства контакта, но не предприема мерки за промяната му, което води до голяма авария.

Върху контакта (фиг. 2.6) при кабелната пръчка (стар тип) напречното сечение на мястото, маркирано с линията на прекъсване, е недостатъчно по отношение на площта на напречното сечение на кабела и ненадеждно по отношение на механичната якост. Разрушаването на кабелния кабел по най -малката линия доведе до голяма авария.

На фиг. 3, в показва неадекватността на участъка от 1/4 «болтовете, използвани за закрепване на доста масивни шини един към друг и към разединителите, а шините са прикрепени към разединителите с един болт. Електрическото оборудване по правило трябва да да са плоски. При токове от 200 А и повече плоските скоби трябва да имат поне два болта. Експлоатационният персонал трябва да идентифицира всички контакти, които не отговарят на съвременните изисквания, и да вземе мерки за отстраняване на установените дефекти.

Ориз. 3.Ръчна четка за почистване на вътрешните стени на овални и тръбни съединители на средни секции: 1 — стоманена плоча, 2 — кардо лента, 3 — дръжка за завинтване на дръжката, 4 — гъвкав проводник за фиксиране на лентата кардо.

По време на ремонти и ревизии правилното и внимателно монтиране, почистване, защита от корозия и монтаж на демонтируеми контактни връзки са от голямо значение.

За да се спазват препоръките за почистване и смазване на контактните повърхности и особено на овални или тръбни съединители, е необходимо да се предостави на монтажника монтажен комплект, който включва следните елементи:

1. Четка-четка за почистване на овални, кръгли и плоски контактни повърхности за свързване на проводници с напречно сечение от 25 до 600 mm2 (фиг. 3). Рюшовете са увити около дръжката, което е обичайно за рофовете и четките с различни размери.

2. Комплект пластмасови буркани с бензин, антикорозионна грес и вазелин.

3. Кутия, в която се съхраняват и транспортират четки, консерви и парцали или парцали за почистване на контактни повърхности.

Грижа за спечени контакти

При нормални условия на работа спечените контакти трябва да работят без оголване, докато металокерамичното спояване не се износва напълно.

Опитът от експлоатацията на синтеровани контакти на високомощни ключове за високо напрежение показа, че преходното съпротивление на синтерованите контакти не се увеличава след изключване на токовете на късо съединение и дори донякъде намалява поради топенето на медта и изтичането й към контакта повърхност.

Почистването на спечени метални контакти с файлове обикновено носи повече вреда, отколкото полза, тъй като износените контактни повърхности на синтерованите контакти в някои случаи работят по-добре от новите. Следователно, почистването на повърхността на металокерамичните контакти може да се извърши само ако на контактната повърхност се открият отделни замразени бучки метал, които трябва да бъдат отстранени, след което се препоръчва да се избърше контактната повърхност с кърпа, напоена с бензин.

Основни индикатори, характеризиращи доброто състояние на контактите

Електрическите контакти са проектирани така, че предавателното съпротивление на участъка от токопроводящата верига, съдържаща контакта, да е равно или по-малко от съпротивлението на участъка от тоководещата верига на целия проводник със същата дължина. Колкото по -висок е номиналният ток, за който е проектиран контактът, толкова по -ниско трябва да бъде контактното съпротивление.

За различни устройства са известни контактните съпротивления, гарантирани от производителите. С течение на времето контактното съпротивление на контактите може да се увеличи поради отслабване на контактното налягане, образуване на твърди оксидни филми, които са лоши проводници, изгаряне на контактните повърхности и т.н.

Увеличаване на контактното съпротивление на болтовите контакти може да възникне поради отслабването, разхлабването и нарушаването на плътността на контакта поради вибрации или разликата в коефициентите на термично разширение на материалите на болтовете и контактните гуми. При охлаждане на болтовете в материала на контактите могат да се образуват повишени напрежения, причинявайки пластична деформация на контакта, а при токове на късо съединение настъпва бързо нагряване и разширяване на контактните материали, което води до деформация и разрушаване на контакта.

Колкото по -ниско е контактното съпротивление на контакта, толкова по -малко топлина се отделя в него при преминаване на тока и толкова повече ток може да премине през такъв контакт при дадена температура.

Отделянето на топлина в контакта е пропорционално на контактното съпротивление и квадрата на тока: Q = I2RДа сеt, където Q е топлината, генерирана в контакта, RДа се — контактно съпротивление, ом, Аз—токът, преминаващ през контакта, и, t — време, сек.

Измерването на контактната температура не може да даде желаните резултати, ако тези измервания не са направени през периода на максимално натоварване. От периода В повечето случаи максималните натоварвания възникват след тъмно, тоест, когато работният ден приключи, не е възможно да се измери контактната температура по линиите и отворените подстанции при максимални натоварвания. В допълнение, контактите са направени по-масивни от носещите ток части, а топлинният капацитет и топлопроводимостта на металите са високи, поради което нагряването на контактите не съответства на истинската дефектност на контакта, определена от прехода съпротива. …

В някои случаи, за да се оцени състоянието на контактите, се използва не стойността на контактното съпротивление, а стойността на спада на напрежението в участъка на токопреносната верига, съдържаща контактната връзка. Спадът на напрежението ще бъде пропорционален на контактното съпротивление и величината на тока: ΔU = RкАз, където ΔU е спадът на напрежението в зоната, съдържаща контакта, Rк е контактното съпротивление, Аз — токът, протичащ през контакта.

Тъй като падането на напрежението зависи от величината на тока, протичащ през измерената секция на токопроводящата верига, методът за сравняване на спада на напрежението в участъка от тоководещата верига, съдържащ контакта, и в участъка, който не съдържа контакта се използва за оценка на състоянието на контакта.

Ако, когато ток със същата величина преминава през секции с еднаква дължина, спадът на напрежението в участъка, съдържащ контакта, се окаже например 2 пъти по -голям от спада на напрежението в сечението на целия проводник, тогава, следователно, съпротивлението в контакта също ще бъде 2 пъти повече.

По този начин състоянието на контакт може да бъде оценено чрез три показателя:

а) съотношението на омическите съпротивления на контакта и цялото сечение на проводника,

б) съотношението на спадане на напрежението върху контакта и цялата секция на проводника,

в) съотношението на температурите на контакта и целия проводник.

В някои системи за захранване е обичайно да се нарича това съотношение «коефициент на дефектност».

Коефициентът на дефектност на контакта K1 се разбира като съотношението на омичното съпротивление на секцията, съдържаща контакта, към омичното съпротивление на секцията, равно на дължината на целия проводник: K1 = RДа се/R° С

Коефициентът на дефектност на контакта K2 се разбира като съотношението на спада на напрежението в зоната, съдържаща контакта, към спада на напрежението в областта, равна на дължината на целия проводник при постоянна стойност на тока: K2 = ΔUк /ΔUц

Коефициентът на дефектност на контакта K3 се разбира като съотношението на измерената температура в контакта към температурата на целия проводник при същата стойност на тока: K3 = TДа се/T° С

Коефициентът на дефекти за добър контакт винаги е по -малък от един. Когато контактът се влоши, коефициентът на дефекти се увеличава и колкото по -голям е дефектът, толкова по -голям е коефициентът на дефектност.

Многократни сравнителни проверки на правилността на отхвърляне на дефектни контакти бяха извършени чрез измерване на омичното съпротивление на контакта при постоянен ток с помощта на микроомметър, измерване на спада на напрежението в зоната, съдържаща контакта, и измерване на температурата на нагряване на контакта.

В същото време беше установено, че коефициентът на дефектност на контакта K1 се оказва по -голям при измерване на преходното съпротивление при постоянен ток от коефициента на дефектност K2, получен чрез измерване на спада на напрежението в променлив ток при работен товар при измерване на температурата на нагряване на контактите. По този начин измерването на температурата не е добър показател за качеството на контактната връзка.

Контактите на конекторите на електропровода с коефициент на дефекти за съпротивление или спад на напрежението над 2, съгласно правилата за техническа експлоатация на електроцентрали и електропреносни мрежи, подлежат на подмяна или ремонт.