Levinumad vead paneelide toiteplokkide uuendamisel

Kuulake uurimistöö süvasügavust
0:00 0:00
Levinumad vead paneelide toiteplokkide uuendamisel
FKN12A-12 Pneumaatiline koormuslüliti 12kV - suruõhu LBS FKRN12A kaitsmekombinatsioon rõngaspõhiüksusele
Siseruumide LBS

Sissejuhatus

Keskpinge elektrijaotussüsteemide paneelide toiteplokkide uuendamine on inseneriprojektide elutsüklis ainulaadselt ohtlikus olukorras - need ühendavad endas tööpidevuse nõuete ajalise surve, olemasolevate jaotusseadmete infrastruktuuri füüsilised piirangud ja IEC standardite järgimise tehnilise keerukuse ühtsesse projekti, kus projekteerimisvigu on lihtne teha ja kulukas parandada. Erinevalt uutest rajatistest, kus iga parameeter määratakse kindlaks algupäraselt, on toiteplokkide uuendamisel olemas algsete projekteerimisotsuste, kogunenud kasutusajaloo ja infrastruktuuri piirangute pärand, millega uuendamise spetsifikatsioon peab arvestama, ilma et see kahjustaks kaitsekoordineerimist, veakindlusvõimet või paneeli ohutusarhitektuuri. Kõige kahjulikumad projekteerimisvead paneelide toiteplokkide uuendamisel ei ole kogemustepuudusest tingitud juhuslikud vead, vaid süstemaatilised vead, mis tulenevad puudulikust reguleerimisala määratlemisest: siseruumi LBSi uuendamine ilma rikke taseme uuesti kontrollimata, kaitsereleede asendamine ilma kogu kaitseskeemi uuesti kooskõlastamata ja asendusüksuste määramine algse nimeplaadi nimiväärtuste alusel, hindamata, kas need nimiväärtused jäävad uuendamisjärgse elektrijaotusvõrgu jaoks piisavaks. Elektrijaotuse inseneridele, paneelide uuendamise projektijuhtidele ja keskpinge jaotusseadmete uuendamise projektide eest vastutavatele IEC standardite järgimise meeskondadele on käesolevas juhendis määratletud iga veakategooria koos selle konkreetse veamehhanismiga, esitatud iga viga ennetav tehniline hindamisraamistik ning esitatud kontrollnimekiri, mis kinnitab uuendamise vastavust enne paneeli taas kasutusele võtmist.

Sisukord

Miks on paneelide toiteplokkide uuendamine keskpinge elektrijaotuses vigaohtlikum kui roheliste seadmete paigaldamine?

Vertikaalne võrdlusinfograafika, mis vastandab rohelise paigalduse (uus) madala riskiga ja nõuetele vastavat tulemuslikkust, kasutades rohelisi näitajaid, ning kõrge riskiga, vigade esinemisega ja nõuetele mittevastavat paneelide toiteplokkide uuendamise projekti, mida illustreerivad punased ikoonid ja kõrge veamäära suundumus.
Greenfield vs. Upgrade- veamäär ja vastavuslüngad

Paneelide toiteplokkide uuendamise projektide veamäär on pidevalt suurem kui samaväärsete uute rajatiste puhul - mitte seetõttu, et uuendamise insenerid on vähem pädevad, vaid seetõttu, et uuendamisprojekti keskkond tekitab süstemaatiliselt tingimusi, mis muudavad vead tõenäolisemaks ja raskemini avastatavaks enne, kui need põhjustavad tagajärgi käitamisele.

Neli struktuurivigade põhjustajat paneelide toiteplokkide uuendamisel

Viga Driver 1 - Ebatäielik dokumentatsioon:
10-20 aastat tagasi paigaldatud keskpinge jaotusseadmete dokumentatsioon ei kajasta sageli kasutuselevõtu, hilisemate hooldustööde või varasemate osaliste uuenduste käigus tehtud muudatusi. Algsetel projekteerimisjoonistel, mitte aga kontrollitud ehitustingimustel põhinev ajakohastamise spetsifikatsioon sisaldab mõõtmete, elektri- ja elektriliste näitajate kohta käivaid andmeid. kaitse koordineerimise vead1 mis ilmnevad alles paigaldamise ajal - ajal, mil ajakava on maksimaalselt pingeline ja võimalus ümberprojekteerimiseks minimaalne.

Viga Driver 2 - Muutunud võrgutingimused pärast algset paigaldamist:
Elektrijaotusvõrk, mille teenindamiseks paneeli toiteplokk algselt projekteeriti, on peaaegu kindlasti muutunud: allika võimsus on suurenenud (tõstes veatasemed), tootmisahela järgmise etapi koormused on kasvanud (suurenev toitepinge koormus) ja võrgu topoloogia on muutunud (muutuvad kaitsekoordineerimisnõuded). Uuendamine, mille puhul asendatakse samasugused seadmed algsete nimiväärtuste alusel, ilma võrgu praegusi tingimusi ümber hindamata, paigaldatakse seadmed, mis on õigesti määratud võrgu jaoks, mida enam ei ole.

Süsteemi andmed
Võrgu üksikasjad
V

Trafo spetsifikatsioonid
%

Rikkevool (Isc)

Maksimaalne hinnang
Lühisvool
0.00 kA
Sümmeetrilised kiloampid
Absoluutne võimsus
0 A
Amperid

Lõputu buss eeldus

See hinnang eeldab, et primaarse kommunaalvoolu voolutugevus on lõpmatu ja liini impedants null. Mootori panust EI ole arvesse võetud.

Baassüsteemi näitajad

Trafo andmed
Täiskoormuse amperid (FLA)
0.0 A
Põhitegevuse voolu baas
Rike Võimekus
0.0 MVA
Lühisvoolu MVA tase
Tehniline viide
Lühisõitude valem
Isc = FLA / (%Z / 100)
Korrutamismeetod
Korrutis = 100 / %Z
  • Isc = lühisvool = lühisvool
  • FLA = Täiskoormuse amperid
  • %Z = Trafo impedants
  • MVA = Rikke tase MVA-s

Viga Driver 3 - segatud seadmete põlvkondade segamine ühes paneelis:
Paneelide toiteplokkide uuendamisel asendatakse sageli üksikud üksused paneelides, kus on alles teised algsed üksused - see loob segapõlvkonna, kus uued IEC 62271-103 standardile vastavad siseruumide LBS-üksused jagavad samu ühenduskraane algsete üksustega, mis võivad olla varasemate standardite kohaselt tüübikatsetatud. Segapõlvkonna seadmete koostoime - eelkõige rikke taluvus ja kaitse kooskõlastamine - nõuab selget kontrolli, mida samasuguse asendamise spetsifikatsioonid ei käsitle.

Viga Driver 4 - kokkupakitud uuendamise aknad:
Elektrijaotuskilbid, mis teenindavad pinge all olevaid koormusi, tuleb ajakohastada kavandatud katkestuste ajal, mis on tavaliselt 8-48 tundi - see on ebapiisav aeg põhjalikuks kohapealseks kontrollimiseks, kui paigaldamise käigus avastatakse projekteerimisvigu. Ajasurve tekitab süstemaatilise kalduvuse aktsepteerida marginaalseid lahendusi, selle asemel et peatada töö projekteerimisvigade kõrvaldamiseks - kalduvus, mis muudab väiksemad projekteerimisvead tegevusriskideks, mis püsivad kogu ajakohastatud seadme kasutusaja jooksul.

IEC standarditele vastavuse puudujääk uuendamisprojektides

IEC 62271-1032 ja IEC 62271-200 nõuavad, et ajakohastatud jaotusseadmete paneelid vastaksid kehtivate standardite kehtivale väljaandele, mitte väljaandele, mis oli kehtiv esialgse paigaldamise ajal. See nõue tekitab vastavuslünga uuendamisprojektides, kus on ette nähtud, et asendusseadmed peavad vastama algsetele normidele: algne paneel võis olla tüübikatsetatud IEC 60265 (IEC 62271-103 eelkäija) järgi ja asendatavad LBS-siseseadmed on tüübikatsetatud IEC 62271-103 järgi. Mõlemal standardil on erinevad katsetusnõuded kaare kustutamise toimivuse, mehaanilise vastupidavuse klassifikatsiooni ja blokeeringu kontrollimise kohta - ja segastandardite paneel ei ole tüübikatsetatud koostuna kummagi standardi alusel.

Praktiline mõju nõuetele vastavusele: Paneelide toiteplokkide uuendamine, millega asendatakse üksikud üksused ilma paneeli tasandil IEC nõuetele vastavuse hindamiseta, võib tekitada paneeli, mis sisaldab üksikult nõuetele vastavaid komponente, kuid ei vasta nõuetele koostuna - see on tingimus, mis seab operaatori ohtu, et ta ei vasta õigusaktidele ja kannab kindlustusvastutust, kui uuendatud paneelis tekib rike.

Millised on kõige olulisemad projekteerimisvead siseruumide LBS-i ja kaitsereleede uuendamise spetsifikatsioonides?

Tehnilise diagnoosi armatuurlaud, mis vastandab teoreetilise rikketaseme arvutuse määratud LBS-nimiväärtusele ($I_{viga\_vool} = 21\text{kA}$ vs $I_{k\_LBS\_installed} = 20\text{kA}$) ja näitab TCC-tabelil klassifikatsioonimarginaali rikkumist. See on visuaalne diagnostikavahend ebapiisavate seadmete ja ebaõige kaitsekoordineerimise tuvastamiseks keskpingepaneelide uuendamisel.
Uuendamine diagnostiline armatuurlaud - süstemaatiliste vigade tuvastamine

Projekteerimisvead paneelide toiteplokkide uuendamise spetsifikatsioonides jagunevad kahte kategooriasse: seadmete nimivigad, mis määravad praeguste võrgutingimuste jaoks valed parameetrid, ja kaitse koordineerimise vead, mis määravad õiged seadmed, kuid konfigureerivad need valesti uuendamisjärgse kaitseskeemi jaoks.

Projekteerimisviga 1: asenduslike siseruumide LBS-i määramine algse nimeplaadi nimiväärtuse alusel ilma rikketaseme taaskontrollimiseta

Kõige tõsisem ja levinum projekteerimisviga siseruumide LBSi uuendamise spetsifikatsioonides: asendus LBS on määratud nii, et see vastaks originaalseadme nimiväärtusele lühiajalise taluvoolu (Ik), ilma et kontrollitaks, kas süsteemi praegune rikke tase paneeli riba juures jääb endiselt selle nimiväärtuse piiresse.

Miks see viga on süstemaatiline: Esialgsed paneelide konstruktsioonid sisaldasid tavaliselt 10-20% varu, mis oli paigaldamise ajal üle vea taseme. 10-20 aasta jooksul on võrgu areng, allikate võimsuse suurendamine ja võrgu ümberkonfiguratsioon võinud tõsta rikke taset kuni või üle esialgse LBS Ik nimiväärtuse, mis on kõrvaldanud varu ja võib seda ületada. Samalaadne asendamine taastab algse nimiväärtuse, kuid mitte algse varu.

Rikkumismehhanism: Siseruumides kasutatav LBS, mille Ik-nimiväärtus on süsteemi tegelikust rikke tasemest madalam, rikub riba rikke korral katastroofiliselt - kontakti koost ja kaare kustutuskamber hävivad rikke voolutugevuse tõttu, mis ületab nimiväärtust, põhjustades potentsiaalselt sisemise kaare, mis lõhub jaotusseadme korpuse.

Riketaseme uuesti kontrollimise nõue:

Ifaultcurrent=Usystem3×(Zsource+Zcable)I_{võrkvool} = \frac{U_{süsteem}}{\sqrt{3} \times (Z_{allikas} + Z_{kaabel})}

Arvutamisel tuleb kasutada praeguseid võrguparameetreid, mitte esialgse projekteerimisuuringu parameetreid. Võrguparandusprojektide puhul tuleb kasutada parandusjärgset veataset, mis sisaldab kõiki kavandatud allikate võimsuse suurendamisi.

Nõutav LBS Ik spetsifikatsioon: IkLBS1.15×IfaultcurrentI_{k_LBS} \geq 1.15 \kordse I_võrguvooluga} - säilitades minimaalse 15% varu üle kontrollitud praeguse vea taseme.

Projekteerimisviga 2: Kaitsereleede asendamine ilma täieliku kaitseskeemi uuesti kooskõlastamata

Kaitsereleede asendamine paneeli toiteploki uuendamisel muudab kaitseskeemi aja ja voolu omadusi - isegi kui asendusrelee on määratud originaaliga identsete seadistustega. Kaasaegne numbrilised kaitsereleed3 rakendavad aja-voolu kõveraid suurema täpsusega kui elektromehaanilised releed, mida nad asendavad, ja kõverate kuju parameetrid (TMS, ajamõõtur, kindlad ajaelemendid) võivad eri tootjate releepõlvkondade puhul olla erineva füüsikalise tähendusega.

Koordineerimise ebaõnnestumise mehhanism: Asendusrelee, mille seadistused on nominaalselt identsed, kuid mille kõverakendus on erinev, võib teatud rikkevoolutasemetel töötada kiiremini või aeglasemalt kui algne relee, mis häirib liigitusmarginaale toiterelee ja eelneva sisendrelee või toiterelee ja järgnevate kaitsmete vahel. Klassifitseerimismarginaali rikkumine tähendab, et allavoolu rikke tõttu hakkab ülesvoolu kaitse tööle enne toitekaitset, mille tulemuseks on laiem katkestus, kui rikke asukoht nõuab.

IEC 60255-151 kohane minimaalne liigitusmarginaalinõue4:

ΔtgradingtCBopening+trelayovershoot+tsafetymargin\Delta t_{klassifitseerimine} \geq t_CB_opening} + t_{relay_overshoot} + t_{kaitsekõrgus}

Kaasaegsete numbriliste releede ja vaakumkaitselülitite jaoks:
Δtgrading0.06+0.05+0.10=0.21 s (minimaalne)\Delta t_{klassifitseerimine} \geq 0,06 + 0,05 + 0,10 = 0,21 \text{ s (miinimum)}

Iga kaitserelee asendamine nõuab täielikku kooskõlastusuuringut. - mitte seadete ülekandmine. Koordineerimisuuringus tuleb kontrollida liigitusmarginaale kolmel voolutasemel: minimaalne rikkevool (kaugjuhtimispunkti rike), maksimaalne koormusvool (kinnitamaks, et koormus ei ole ülekoormatud) ja maksimaalne rikkevool (riba rike - et kontrollida elementide hetkeseadeid).

Projekteerimisviga 3: Üksikute toiteplokkide uuendamisel ei arvestata vooluahela pidevuse hinnangut.

Paneelide toiteplokkide uuendamisel, millega asendatakse üksikud üksused paneelis, tuleb kontrollida, et asendusüksuse ühendusliides ühildub olemasoleva ribasüsteemiga - mitte ainult mõõtmete, vaid ka nimivoolu ja veakindlusvõime poolest.

Konkreetne viga: Asendatav siseruumide LBS, mille nimivool on suurem kui originaalseadmel, nõuab suurema ristlõikega ühendussammast, kuid olemasolev ühendussammas võib olla ainult algse voolu jaoks arvestatud. Suurema nimiväärtusega LBSi paigaldamine alamõõdulisele ühenduskohale tekitab ühenduskohas termilise kitsaskoha, mis tekitab ülekuumenemise uue LBSi nimiväärtusest väiksema voolu korral.

Koondisraua termilise hinnangu kontrollimine:

IbusbarratedILBSrated×1Ktemperature×KgroupingI_{busbar_rated} \geq I_{LBS_rated} \times \frac{1}{K_{temperature} \times K_{gruping}}

Kus KtemperatureK_{temperatuur} on ümbritseva keskkonna temperatuuri alandamistegur ja KgroupingK_{grupeerimine} on rühmitamise vähendusfaktor mitme koondatud korpuses asuva elektrisiini puhul.

Projekteerimisviga 4: Siseruumide LBS mehaanilise vastupidavusklassi määramine ilma uuendamisjärgse lülitussageduse hindamiseta

Paneelide toiteplokkide uuendamine muudab sageli toiteploki tööülesandeid - toiteplokk, mida algses paigalduses lülitati käsitsi kaks korda aastas, võib uuendatud konfiguratsioonis olla automatiseeritud ja lülitatakse mitu korda päevas. Asendatava siseruumide LBS-i määramine samale mehaanilise vastupidavuse klass5 kui algse seadme puhul, hindamata uuendamisjärgset lülitussagedust, paigaldatakse seadmed, mis ammendavad oma vastupidavuse pigem kuude kui aastatega.

Kestvusaja arvutamine uuendamisjärgse lülitusprofiili jaoks:

Tlife=Nratedfswitch×HannualT_{life} = \frac{N_{rated}}{f_{switch}} \times H_annual}}

M1 LBS (1000 toimingut) puhul, mida lülitatakse 4 korda päevas 300 tööpäeva jooksul aastas:

Tlife=1,0004×300=0.83 aastat10 kuudT_life} = \frac{1,000}{4 \times 300} = 0.83 \text{ aastat} \ ligikaudu 10 \text{ kuud}

Sama arvutus M2 LBSi puhul (2000 operatsiooni):

Tlife=2,0004×300=1.67 aastatT_life} = \frac{2,000}{4 \times 300} = 1.67 \text{ aastat}

Sellise lülitusprofiili jaoks ei ole M1 ega M2 sobivad - vaja on pikendatud vastupidavusega motoriseeritud LBS-i või kontaktoril põhinevat arhitektuuri.

Kliendi juhtum, mis illustreerib seda viga: Tais asuva toidutöötlemisettevõtte elektrijaotuse insener võttis Beptoga ühendust pärast seda, kui 14 kuu jooksul pärast feederi uuendamise projekti oli vaja vahetada välja kaks siseruumides asuvat LBS-üksust 22 kV paneelis. Ümberehituse käigus oli nõudluse juhtimise süsteemi osana automatiseeritud fiideri ümberlülitamine, mis suurendas ümberlülitussagedust umbes 24 lülitamiselt aastas (algne käsitsi ümberlülitamine) umbes 1460 lülitamisele aastas (4 automatiseeritud ümberlülitamist päevas). Esialgsed M1 LBS-üksused asendati samasuguste seadmetega, ilma et oleks hinnatud lülitussagedust. 1 460 lülitustoimingu puhul aastas ammendati M1-i 1000 toimingu kestvus umbes 8 kuuga. Bepto tarnis mootoriga siseruumide LBS-üksused, mille vastupidavus oli 5000 operatsiooni, mis vastas uuendamisjärgsele lülitusprofiilile, mille prognoositav kasutusiga enne esimest kokkupuute kontrolli ületas 3 aastat.

Projekteerimisviga 5: Kaabli termilise vastupidavuse uuesti kontrollimise puudumine pärast LBS-i uuendamist

Siseruumides kasutatav LBS-uuendus, mis suurendab toiteploki lühiajalist nimivoolutugevust (Ik), muudab maksimaalset läbilaskmisenergiat, mida allavoolukaabel peab vea ajal vastu pidama. Kui kaabli soojapidavus oli algselt valitud nii, et see vastaks algsele LBS-i Ik-nimiväärtusele, võib uuendatud LBS lubada kaablile suuremat rikkeenergiat, kui kaabli isolatsioon suudab taluda.

Kaabli termilise vastupidavuse kontrollimine:

IcablewithstandIfault×tfaultk2×S2I_{kaabel_vastupidavus} \geq I_fault} \times \sqrt{\frac{t_viga}{k^2 \times S^2}}

Kus kk on kaabli materjalikonstant (115 PVC isolatsiooni puhul, 143 XLPE puhul) ja SS on kaabli ristlõike pindala mm². Kui uuendatud LBS Ik ületab kaabli soojapidavust eelneva kaitse puhastamise ajal, on vaja kaablit vahetada või eelneva kaitse aega vähendada.

Millised on kõige kahjulikumad paigaldus- ja kasutuselevõtuvigad paneelide toiteplokkide uuendamisel?

Tehnilise diagnoosi armatuurlaud, mis visualiseerib destruktiivseid paigaldus- ja kasutuselevõtuvigu keskpingepaneelide toiteplokkide uuendamisel, seostades valed rööpmelrööpamomendid, faaside ümberpööramise ja kaitsereleede seadistused katastroofiliste tagajärgedega, nagu täielik tsemenditehase seiskumine, nagu on näidatud Vietnami juhtumiuuringus.
Süstemaatiliste uuendamisvigade diagnostiline armatuurlaud

Projekteerimisvead loovad tingimused rikete tekkeks - paigaldus- ja kasutuselevõtuvigad määravad, kas need vead ilmnevad kohe või kogunevad vaikselt ajakohastatud seadme kasutusaja jooksul.

Paigaldusviga 1: Vale ühendusmomendiga ühendamise pöördemoment

Keskpinge jaotusseadmete paneelide ühenduspoltidel on kindlaksmääratud pöördemomendi väärtused, mis tekitavad nimivoolutugevuse jaoks vajaliku kontaktsurve. Alamääratud pöördemomendiga ühendustel on suurenenud kontakttakistus, mis tekitab nimivoolu juures I²R kuumenemise - sama rikkumismehhanism nagu kontaktvedrude alaspidamine maanduslülitites. Ülepingutatud ühendused deformeeruvad vooluahela kontaktpinda ja LBS-klemmiplaati, tekitades pingekontsentratsioone, mis põhjustavad termotsükliliste tsüklite korral väsimuspragunemise.

Vajalik pöördemomendi kontrollimine:

Ühenduse suurusStandardne pöördemoment (Nm)Pöördemomenti võtme kalibreerimineKontrollimise meetod
M8 polt20-25 Nm±4% kalibreeritudPöördemomenti võti paigaldamisel
M10 polt40-50 Nm±4% kalibreeritudPöördemomenti võti paigaldamisel
M12 polt70-80 Nm±4% kalibreeritudPöördemomenti võti paigaldamisel
M16 polt130-150 Nm±4% kalibreeritudPöördemomenti võti paigaldamisel

Paigaldamisjärgne kontroll: Kontakttakistuse mõõtmine igas ühenduskohas, kasutades kalibreeritud mikro-ohmmeetrit ≥ 100 A alalisvooluga - vastuvõtukriteerium ≤ 150% tootja poolt määratud ühendustakistuse väärtusest.

Paigaldusviga 2: Vale faasijärjestus Asendussüsteemi LBS-i asendamise ühendamine siseruumides

Faaside järjestuse vead siseruumide LBS-i asendamise ajal - asendusüksuse ühendamine faasidega A, B, C erinevas järjestuses kui algse üksuse puhul - tekitavad faasipöörde seisundi allavoolu fiidris. Mootori toiteseadmete puhul põhjustab faaside ümberpööramine vastupidist pöörlemist - see võib hävitada ajendatud seadme. Trafode toitevõrkude puhul tekitab faaside ümberpööramine vektorirühma mittevastavuse, mis tekitab ringvoolu, kui trafo on paralleelselt ühendatud teiste trafodega.

Ennetamine: Enne algse seadme lahtiühendamist märgistage kõik kolm faasi olemasolevatel ühendustel - kasutage püsivat markerit või faaside identifitseerimislinti vooluahelatel endil, mitte eemaldataval seadmel. Kontrollige asendusüksuse ühenduse faaside järjestust faaside järjestuse mõõtja abil enne LBS-i esimest korda sulgemist.

Paigaldusviga 3: uuendamisjärgse blokeeringu funktsionaalse testi tegemata jätmine

Paneeli toiteploki uuendamine, mis hõlmab maanduslüliti asendamist või blokeerimissüsteemi muutmist, peab enne uuendatud paneeli taas kasutusele võtmist viima läbi täieliku viie katse blokeerimise funktsionaalse järjestuse. Kõige tavalisem paigaldusviga on see, et blokeerimiskatset peetakse vabatahtlikuks, kui uuenduse ulatus näib piirduvat ainult LBSi või kaitsereleega - ilma et oleks teada, et LBSi ja maanduslüliti vahelised mehaanilised blokeerimisühendused võivad olla häiritud LBSi eemaldamise ja asendamise ajal.

Kohustuslik blokeerimiskatse käivitamine: Iga hooldustegevus, mis hõlmab siseruumide LBSi füüsilist eemaldamist, töömehhanismi reguleerimist või blokeeringu ühenduse muutmist, nõuab täielikku viiekatselist blokeeringu kontrollimist enne taas kasutusele võtmist - olenemata sellest, kas maanduslüliti ise oli osa uuendamise ulatusest.

Paigaldusviga 4: Paneeli taas kasutusele võtmine ilma uuendamisjärgse kaitserelee funktsionaalse testita

Kaitsereleede asendamine nõuab funktsionaalset katsetamist, millega kontrollitakse, kas relee töötab õigesti määratud võtmisvoolu ja aja seadistuste juures - mitte ainult seda, et seadistused on õigesti sisestatud. Nõutavad konkreetsed katsed on järgmised:

  • Voolutugevuse kontrollimine: Süstige testvoolu 95% juures relee võtmise seadistust - kontrollige, et relee ei tööta; süstige 105% juures - kontrollige, et relee töötab ±5% piires kindlaksmääratud ajast.
  • Ajavoolu karakteristiku kontrollimine: Süstige testvoolu 2× ja 10× pealevõtmisel - kontrollige, kas tööaeg vastab ettenähtud aja ja voolu kõverale ±5% piires.
  • Hetkeline elementide kontrollimine: Süstige katsevool 95% ja 105% hetkelise seadistuse juures - kontrollige korrektset tööpiiri.
  • Väljalülitusahela kontrollimine: Kinnitage, et relee väljundkontaktid lülitavad LBS-i päästikmähise õigesti sisse - mõõtke päästikmähise voolu katsesüsti ajal.

Teine kliendijuhtum näitab, millised tagajärjed võivad olla uuendamisjärgse kaitse testimata jätmise tagajärjel. Vietnami tsemenditehase hooldusjuht võttis Beptoga ühendust pärast seda, kui sööturi rike põhjustas oodatud sööturi taseme väljalülitamise asemel tehase täieliku seiskamise. Uurimine näitas, et kolm kuud varem toimunud kaitserelee asendamine oli tellitud vale ajamultiplikaatori seadistusega (TMS 0,5 sisestatud ettenähtud TMS 0,05 asemel) - 10-kordne viga, mis pani feederrelee töötama 10× aeglasemalt kui kavandatud, võimaldades eelneva sissevoolurelee esimesena välja lülituda. Viga ei olnud avastatud, sest asendamisjärgset funktsionaalset katset ei olnud tehtud - kasutuselevõtumeeskond oli kontrollinud relee esipaneelil kuvatavaid seadistusi, kuid ei olnud sisestanud testvoolu, et kontrollida tegelikku tööaega. Bepto kaitsetehnika meeskond viis läbi täieliku kooskõlastusuuringu ja relee funktsionaalsuse testimise kõigis 14 toitepunktis paneelis - tuvastades kaks täiendavat relee seadistusviga, mis olid sisse viidud sama uuendamisprojekti käigus.

Kuidas struktureerida paneelide toiteplokkide uuendamise projekti, et vältida projekteerimis- ja paigaldusvigu?

Professionaalne inseneri infograafika, mis illustreerib struktureeritud projekti kulgu keskpinge paneelide toiteploki uuendamiseks, et vältida projekteerimis- ja paigaldusvigu. See visualiseerib protsessi nelja etapi kaudu: uuendamiseelne hindamine, uuendamise spetsifikatsioon, paigaldamise teostamine ja uuendamisjärgne kontrollimine, kasutades täpseid andmete ülekandeid, kontrollitud nimekirju ja illustreerivaid katseseeriaid, et rõhutada täpset, vigade vältimise lähenemisviisi.
Struktureeritud toitevõrgu uuendamise voog - vigade ennetamise armatuurlaud

1. etapp: uuenduseelne hindamine (4-8 nädalat enne katkestust)

Ümberehituse-eelne hindamine lahendab kõik projekteerimisparameetrid enne katkestuse akna avanemist, tagades, et uuendamise spetsifikatsioon põhineb kontrollitud praegustel tingimustel, mitte eeldatavatel algsetel tingimustel.

HindamistegevusMeetodVäljund
Ehitusjärgsete dokumentide kontrollimineVälitingimustes teostatud ülevaatus võrreldes originaaljoonistega - märkige kõik lahknevused.Kontrollitud ehitusjärgsete jooniste komplekt
Praegune vigade taseme uuringVõrgu impedantsi arvutamine vooluallika andmete abilKoondisraudtee tulevane rikkevool (kA)
Uuendamisjärgne lülitussageduse hindamineIntervjuu operatsioonimeeskonnaga - dokumenteerige automatiseeritud lülitusprofiilIga-aastane toimingute arv söötja kohta
Kaitse koordineerimise uuringAjavoolukõvera analüüs kogu söötmeahela puhulKlassifitseerimismarginaali kontrolliaruanne
Koondisraudtee termilise hinnangu kontrolliminePraeguse nimiväärtuse arvutamine koos vähendamisteguritegaBusbari piisavuse kinnitamine
Kaabli termilise vastupidavuse kontrollimineTermilise vastupidavuse arvutamine uuendamisjärgse vea tasandilKaabli piisavuse kinnitamine
IEC standarditele vastavuse hindamineVõrrelda algseid tüübikatsetuse standardeid IEC praeguste väljaannetega.Nõuetele vastavuse register

2. faas: uuendamise spetsifikatsioon (2-4 nädalat enne katkestust)

Kui uuendamiseelne hindamine on lõpule viidud, lahendatakse uuendamise spetsifikatsiooniga iga parameeter hindamistulemuste põhjal:

Spetsifikatsioon ParameeterAllikasMinimaalne nõue
Siseruumide LBS nimipingeSüsteemi pinge≥ süsteemi maksimaalne pinge Um
Siseruumide LBS nimivoolutugevusTäiendusjärgne koormusprognoos≥ 1,25 × maksimaalne ajakohastamisejärgne toitevool ≥ 1,25 × maksimaalne ajakohastamisejärgne toitevool
Siseruumide LBS hinnatud IkPraegune vigade taseme uuring≥ 1,15 × bussiraudtee potentsiaalne rikkevool ≥ 1,15 × bussiraudtee potentsiaalne rikkevool
Siseruumides LBS mehaaniline vastupidavusUuendusjärgne lülitussageduse arvutamineM1, M2 või pikendatud vastupidavus vastavalt vastupidavuse eluea valemile
Kaitserelee tüüpKoordineerimisuuringu väljundKõvera kuju ühildub üles- ja allavoolu seadmetega
Kaitserelee seadedKoordineerimisuuringu väljundKlassifitseerimismarginaalid ≥ 0,21 s kõikidel veavoolutasemetel
Maanduslüliti vea tegemise klassPositsiooniriski hindamineE1 kõigi tagasisöötmise ohuga söötja positsioonide puhul

3. faas: Paigalduse teostamine (katkestuse ajal)

Paigaldamise sammKontrollimise meetodVastuvõtmine / tagasilükkamine Kriteerium
Faasi tuvastamine enne lahtiühendamistPüsiv märgistus rööbastelKõik kolm faasi, mis on märgitud enne eemaldamist
Koondise ühendamise pöördemomentKalibreeritud pöördemomendi mutrivõti - salvestatud väärtusTootja määratud vahemikus
Faaside järjestuse kontrollimineFaasijärjestuse mõõtjaKinnitatud õige A-B-C järjestus
Kontakttakistus - ühenduskohadMikro-ohmmeeter ≥ 100 A DC≤ 150% tootja spetsifikatsiooniga
Kaitserelee seadete sisestamineSeadistuslehtede võrdlus - kahe inimese kontroll100% vastavus koordineerimisuuringu väljundile
Funktsionaalse blokeerimise katseViie katse järjestusKõik viis testi sooritatud
Kaitserelee funktsionaalne testPraegune sissepritse - vastuvõtu ja ajastuse kontrollimineTööajad ±5% piires kindlaksmääratud kõverast
Reisi ahela pidevusRelee väljund LBS päästiku mähisele - pidevuse testimineKorrektselt aktiveeritud päästikmähis on kinnitatud

4. etapp: uuendamisjärgne kontrollimine ja dokumenteerimine (2 nädala jooksul pärast teenuse taastamist)

  • Soojuskujutamine: Kõigi ajakohastatud ühenduskohtade ja LBS-kontaktitsoonide infrapunaskanneerimine nimivoolul - vastuvõtukriteerium ≤ 65 K üle keskkonna temperatuuri.
  • Kontakt vastupanu trendid update: Registreerige uuendamisjärgne kontakttakistus uue võrdlusalusena tulevaste suundumuste jaoks - ärge kasutage uuendamisjärgse võrdluse jaoks uuendamise-eelset võrdlusalusena.
  • Ehitusjärgsete jooniste ajakohastamine: ajakohastada kõik joonised, et need kajastaksid ajakohastatud konfiguratsiooni - versioonikontrollitud ja 2 nädala jooksul operatsioonimeeskonnale edastatud.
  • Hooldusgraafiku ajakohastamine: Varahaldussüsteemi ajakohastamine uute hooldusintervallidega, mis põhinevad ajakohastamisjärgsetel seadmete nimiväärtustel ja lülitussagedusel.

Täielik uuendamise vigade ennetamise kokkuvõte

Vea kategooriaEnnetamise meetodFaas
LBS Ik on praeguse vea taseme jaoks alahinnatud.Praegune vigade taseme uuringÜmberehituseelne hindamine
Kaitsereleede koordineerimise rikeTäielik kooskõlastusuuring koos kõverikuju kontrollimisegaÜmberehituseelne hindamine
Busbari termiline kitsaskohtKoondisraua termilise nimiväärtuse arvutamine koos deratingigaÜmberehituseelne hindamine
Mehaanilise vastupidavuse mittevastavusUuendusjärgne lülitussageduse arvutamineÜmberehituseelne hindamine
Kaabli termiline vastupidavus ületatudKaabli termilise vastupidavuse kontrollimine uuel rikketasemelÜmberehituseelne hindamine
Faasijärjestuse ümberpööraminePüsiv faaside märgistus enne lahtiühendamistPaigaldamine
Vale rööpmemomentKalibreeritud pöördemomendi mutrivõti koos salvestatud väärtustegaPaigaldamine
Lukustust ei ole uuesti katsetatudKohustuslik viie katse järjestus pärast mis tahes LBS-i eemaldamistPaigaldamine
Kaitseseadete vigaKahe inimese seadete kontrollimine + voolusüsti testPaigaldamine
Uuendusjärgne baastase puudubUus kontakttakistuse mõõtmine pärast uuendamistUuendamisjärgne kontroll

Kokkuvõte

Keskpinge jaotussüsteemide toitepaneelide uuendamine ebaõnnestub - mitte juhuslikult, vaid süstemaatiliselt -, kui uuendamise spetsifikatsioon põhineb pigem algsetel projekteerimisparameetritel kui kontrollitud praegustel võrgutingimustel ning kui paigaldus- ja kasutuselevõtuetappe survestatakse või jäetakse ära katkestusakna surve all. Käesolevas juhendis määratletud kümme veakategooriat järgivad kõik ettearvatavat veateed: alahinnatud LBS Ik rikub katastroofiliselt esimese rikke korral, valesti koordineeritud kaitsereleed põhjustavad eelnevaid lülitusi, mis laiendavad katkestusi, faasijärjekorra ümberpööramine hävitab mootorid või tekitab trafo ringvoolu ja kontrollimata blokeeringute ühendused jätavad maanduslülitid töökorda, kui toitjad on pingestatud. Viige läbi täielik uuendamiseelne hindamine 4-8 nädalat enne iga katkestusakent, lahendage iga spetsifikatsiooniparameeter pigem praeguste võrguandmete kui originaaljooniste põhjal, viige katkestuse ajal eranditult läbi täielik paigaldamise kontrollnimekiri ja kehtestage uus uuendamisjärgne baasväärtus iga toimivusparameetri jaoks, mida ajakohastatud seadme kasutusaja jooksul jälgitakse - see on täielik distsipliin, mis muudab paneeli toiteploki uuendamise süstemaatiliste vigade allikast usaldusväärseks elektrijaotussüsteemi tööea pikendamiseks.

Korduma kippuvad küsimused paneelide toiteplokkide uuendamisel esinevate tavapäraste vigade kohta

Küsimus: Miks tuleb LBS-i siseruumide lühiajalise nimivoolutugevuse väärtust kontrollida uuesti süsteemi praeguse rikketaseme, mitte algse projekteeritud rikketaseme suhtes paneeli toiteploki uuendamise ajal?

A: Võrgustiku arendamine 10-20 aasta jooksul suurendab tavaliselt allika läbilaskevõimet ja vähendab süsteemi impedantsi - see tõstab rikke taset üle algse projekteeritud väärtuse. Samalaadne LBS-i asendamine taastab algse Ik-nimiväärtuse, kuid mitte algse marginaali üle veataseme, mis võib kaasa tuua praeguse võrgu jaoks alahinnatud seadmete paigaldamise.

Küsimus: Milline minimaalne sorteerimisvaru peab olema asendussööturi kaitserelee ja eelneva sisendrelee vahel keskpinge toitepaneelide uuendamisel vastavalt standardile IEC 60255-151?

A: Vähemalt 0,21 sekundit - koosneb 0,06 s kaitselüliti avanemise ajast, 0,05 s relee ületamise ajast ja 0,10 s kaitsevaru. Seda varu tuleb kontrollida minimaalse rikkevoolu, maksimaalse koormusvoolu ja maksimaalse rikkevoolu tasemete korral, kasutades asendusrelee tegelikku aja ja voolu kõverat, mitte algse relee seadete ülekandmist.

Küsimus: Milline on M1 siseruumide LBS-i vastupidavus (1000 nimitegevust), kui seda kasutatakse sööturile, mida lülitatakse automaatselt 4 korda päevas 300 tööpäeva jooksul aastas pärast paneeli uuendamist?

A: Ligikaudu 10 kuud - arvutatuna 1000 / (4 × 300) = 0,83 aastat. Sellise lülitusprofiili jaoks ei ole M1 ega M2 vastupidavusklass piisav; vaja on pikema vastupidavuse reitinguga motoriseeritud LBS-i või kontaktoril põhinevat arhitektuuri.

Küsimus: Miks on kaitsereleede asendamine paneeli toiteploki uuendamisel vajalik pigem voolusüsti funktsioonikatsete tegemine kui ainult seadete kontrollimine?

A: Seadete kuvamise kontroll kinnitab, et parameetrid on sisestatud õigesti, kuid ei kontrolli, et relee töötab õigel voolutasemel ja õigel ajal - 10-kordne TMS-i sisestusviga kuvatakse kehtiva seadistusena, kuid annab 10× aeglasema tööaja kui kavandatud, mis põhjustab eelneva kaitse toimimise esimesena ja laiendab katkestuse ulatust.

Küsimus: Milliseid uuendamisjärgseid kontrollitoiminguid tuleb teha kahe nädala jooksul pärast keskpingepaneelide uuendatud toiteploki taas kasutusele võtmist ja miks ei saa uuendamisjärgsete suundumuste hindamiseks kasutada uuendamiseelset kontakttakistuse baasjoont?

A: Kõigi ajakohastatud vooluahela ühenduste ja LBS-kontaktitsoonide soojuskujutised nimivooluga tuleb teha kahe nädala jooksul. Uuendamisele eelnevat baasjoont ei saa kasutada, sest uuendamise käigus on kontaktliidese geomeetria muutunud - uued ühendused, uus LBS-kontaktide koost -, mis loob uue takistuse baasjoone, mis peegeldab uuendamise järgset paigaldustingimust, mitte uuendamise eelset seisukorda.

  1. “Kaitsmete valikulise koordineerimise uuring”, https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/electrical-circuit-protection/fuses/selective-coordination-ii/bus-ele-sample-coordination-study.pdf. See allikas toetab vajadust vaadata kooskõlastusuuringu käigus läbi ühe liini skeemid, trafo andmed, kaitseseadmed ja aeg-voolukõverad. Tõendite roll: general_support; Allikatüüp: tööstus. Toetab: kaitse kooskõlastamisvead.

  2. “IEC 62271-103:2021 Kõrgepingelised jaotusseadmed ja juhtimisseadmed - Osa 103”, https://webstore.iec.ch/en/publication/64656. See allikas toetab IEC 62271-103 kohaldamisala vahelduvvoolulülitite ja vahelduvvoolulülitite-katkestite puhul üle 1 kV kuni 52 kV (kaasa arvatud). Tõendite roll: standard; allika tüüp: standard. Toetab: IEC 62271-103.

  3. “Numbriline relee”, https://en.wikipedia.org/wiki/Numerical_relay. See allikas toetab tehnilist eristust kaasaegsete numbriliste releede ja vanemate elektromehaaniliste kaitsereleede vahel. Tõendusmaterjali roll: general_support; Allikatüüp: uurimistöö. Toetab: numbrilised kaitsereleed.

  4. “IEC 60255-151:2009 Mõõtereleed ja kaitseseadmed - Osa 151”, https://webstore.iec.ch/en/publication/1166. See allikas toetab IEC 60255-151 kasutamist funktsionaalsete nõuete, mõõtmisomaduste ja üle-/allavoolukaitse ajalise viivituse omaduste puhul. Tõendusmaterjali roll: standard; allika tüüp: standard. Toetab: IEC 60255-151 kohane minimaalne sorteerimisvaru nõue.

  5. “Siemens Power Engineering Guide 7E”, https://www.scribd.com/document/118939608/Siemens-Power-Engineering-Guide-7E-97. See allikas toetab mehaanilise vastupidavuse klasside kasutamist lülitusseadmete kasutusaja hindamisel korduva lülituskoormuse korral. Tõendite roll: general_support; Allikatüüp: tööstus. Toetab: mehaaniline vastupidavusklass.

Seotud

Jack Bepto

Tere, ma olen Jack, elektriseadmete spetsialist, kellel on üle 12 aasta kogemust elektrijaotuse ja keskpingesüsteemide alal. Bepto electric'i kaudu jagan praktilisi teadmisi ja tehnilisi teadmisi elektrivõrgu põhikomponentide, sealhulgas jaotusseadmete, koormuslülitite, vaakumkaitselülitite, lahklülitite ja mõõtemuundurite kohta. Platvorm korraldab need tooted struktureeritud kategooriatesse koos piltide ja tehniliste selgitustega, et aidata inseneridel ja tööstusspetsialistidel paremini mõista elektriseadmeid ja elektrisüsteemi infrastruktuuri.

Minuga saab ühendust aadressil [email protected] elektriseadmete või elektrisüsteemide rakendustega seotud küsimuste korral.

Sisukord
Vorm Kontakt
🔒 Teie teave on turvaline ja krüpteeritud.