変電所の直流ネットワークで「アース」を見つける

直流ネットワークにおける「地絡」は、​​配電用変電所で頻繁に発生する緊急事態の一つです。変電所内の直流電流は動作電流と呼ばれます。これは、リレー保護および自動化のためのデバイスの操作、および変電所機器の制御を目的としています。

DC ネットワーク内の「アース」の存在は、極の 1 つがアースに短絡していることを示します。変電所の常設ネットワークのこの動作モードは容認できず、変電所の緊急事態が発生した場合には悪影響をもたらす可能性があります。したがって、このような状況が発生した場合は、すぐに損傷を探し始め、できるだけ早く修復する必要があります。この記事では、変電所の DC ネットワークにおける対地短絡を検出して除去するプロセスについて説明します。

DC ネットワークでの「アース」の発生は、光と音の警報によって変電所の中央信号パネルに記録されます。最初に行うことは、DC 主電源に確かにアースがあることを確認することです。

変電所の配電盤には通常、絶縁を監視するための電圧計と、対応するスイッチング デバイスが含まれており、これを切り替えることで各極の対地電圧を測定できます。このスイッチの一方の位置では、絶縁を監視するための電圧計が回路«アース»—«+»に接続され、もう一方の位置 —«アース»—»-«にそれぞれ接続されます。いずれかの位置に電圧が存在する場合は、DC ネットワークに地絡があることを示します。

DC 基板に電気的に接続されていない 2 つの別々のセクションがある場合は、各セクションの対地電圧を個別にチェックできるはずです。

常設ネットワーク内の接地の存在は、ケーブル ラインの 1 つの絶縁が壊れていることを示しており、動作電流がリレー保護および自動化デバイスに、または変電所内の機器要素や他の常設消費者に直接供給されます。あるいは、断線したワイヤがその後地面または接地された機器に接触したことが原因である可能性があります。

この動作モードは受け入れられません。この場合、このケーブルを介して電力を受け取るデバイスが適切に動作しないか、さらには損傷する可能性があります (コアの 1 つが中断された場合)。たとえば、高電圧回路ブレーカーの 1 つはソレノイドを駆動します。このソレノイドに DC 電力を供給するケーブルが損傷すると、線路短絡などの緊急事態が発生した場合に、このブレーカーが機能しなくなり、他の機器に損傷を与える可能性があります。

または、たとえば、マイクロプロセッサに基づく保護デバイス。原則として、変電所機器保護のマイクロプロセッサ端子には制御用の直流電流が供給されます。これらのキャビネットには、DC ボードから出ている複数のケーブルによって電力が供給されます。ほとんどの場合、1 本のケーブルで複数のキャビネット (たとえば 6 台) に電力を供給します。

このケーブルが損傷すると、機器の保護、自動化、制御を行うマイクロプロセッサの端子が切断されるため、6 つの接続すべてが保護されず、緊急時に機器が切断されず、危険が及ぶ可能性があります。損傷する可能性があります (バックアップ保護が存在しないか損傷している場合)。

したがって、地絡の原因となった損傷をできるだけ早く発見する必要があります。

DC ネットワーク内の接地の検索は、変電所の DC キャビネットから電力が供給されているすべての発信線のその後の切断に帰着します。失敗箇所を見つける例をあげてみましょう。

110 kV サーキットブレーカーの電磁リングに電力を供給するサーキットブレーカーをオフにし、絶縁制御を確認します。通常、電磁リングは、高い回路信頼性を確保するために、DC 基板の異なるセクションにある 2 つの回路ブレーカーによって電力が供給されます。

接地に対してどちらの極にも電圧がない場合、これは接地が 110 kV スイッチのソレノイド リング上にあることを示します。それ以外の場合、つまり、変化がなく接地が残っている場合は、以前にオフになっていた回路ブレーカーをオンにして、さらに障害を検出します。つまり、残りのブレーカーを 1 つずつオフにして、電圧計を使用して絶縁管理をチェックします。

したがって、線が見つかった場合、切断された場合、アースが消えた場合は、障害を見つけて修正する必要があります。ソレノイドリングに地絡が発生した場合に、誤動作を検出するためのさらなるアクションのシーケンスを検討してください。

その後、損傷箇所を特定することが私たちの目標です。 110 kV サーキットブレーカーのソレノイド リングは、いくつかのセクションで構成されています。 DC ケーブルは、DC 配電盤から 110 kV ブレーカーの 1 つの二次配電盤まで伸びています。このキャビネットでは、ケーブルが分岐します。1 つはこのサーキット ブレーカーの制御回路に直接接続され、もう 1 つは次のサーキット ブレーカーの 2 次スイッチ キャビネットに接続されます。

変電所の 110 kV 開閉装置にある開閉器の数に応じて、動作電流ケーブルは 2 番目のキャビネットから 3 番目のキャビネットへと続きます。最後のスイッチからケーブルは DC ボードに接続されます。つまり、スイッチのすべてのソレノイドがリング状に接続されます。

2 番目の配電盤ごとに回路ブレーカーが設置されています。そのうちの 1 つはブレーカーに動作電流を供給し、もう 1 つは次の 2 次スイッチ キャビネットに動作電流を供給します。損傷した領域を特定するには、リング全体に電圧を供給する二次スイッチ キャビネットのスイッチをオフにします。たとえば、DC パネルの最初のセクションから動作電流が供給される最初のキャビネットに電圧を供給します。

したがって、DCB の最初のセクションから 110 kV ソレノイド リング ブレーカーをオンにすることにより、最初のブレーカーの 2 次スイッチング キャビネットに向かうケーブルに電圧が印加されます。

このスイッチを入れて絶縁制御を確認します。「アース」がある場合、障害は間違いなくケーブルのそのセクションにあります。絶縁チェックが正常であれば、損傷箇所のさらなる調査を続行します。

2 番目のスイッチの二次スイッチ キャビネットに電圧を供給するスイッチをオフにし、最初の 110 kV スイッチの制御回路に動作電流を供給するスイッチをオンにして、絶縁制御を確認します。 「アース」の表示は、回路ブレーカーの二次スイッチング回路に障害があることを示しています。この場合、この誤動作を解消するにはスイッチを修理に出す必要があります。

二次回路への損傷が見つかった場合は、リンク スイッチをオフのままにしてソレノイド リングを作動させる必要もあります。次のステップは、絶縁制御をチェックして、DC ネットワークに地絡が発生していないことを確認することです。

最初のスイッチに動作電流を加えた後、絶縁制御が正常のままであれば、続行します。 2 番目のスイッチと次の 3 番目の二次スイッチ キャビネットに動作電流を供給する 2 番目のキャビネットのスイッチをオフにします。

最初のキャビネットでは、2 番目のキャビネットに電圧を供給するスイッチをオンにします。つまり、最初のキャビネットから 2 番目のスイッチングの 2 番目のキャビネットへのケーブルをリングに接続します。

同様に、「アース」が発生すると、ケーブルのその部分が損傷します。それ以外の場合、つまり絶縁制御が正常な場合は、2 番目のスイッチの DC 回路に電圧を供給する 2 番目のキャビネットのブレーカーをオンにし、絶縁制御をチェックして、« が存在するかどうかを確認します。接地"。

同様に、ソレノイドリングのセクションを段階的に組み込み、絶縁制御をチェックします。まず、DC 配電盤の最初のセクションからブレーカーの 1 番目の二次スイッチ キャビネットに接続するケーブルをチェックするときは、DC 配電盤の 2 番目のセクションから給電して二次スイッチ キャビネットに接続する 2 番目のケーブルをチェックする必要があります。ブレーカーのキャビネット。

障害が 2 番目のケーブルにある可能性があります。不必要な作業を行わないように、2 番目のスイッチ キャビネット間に配置されたスイッチ回路とケーブル ラインをチェックしないようにするために、両方のケーブルを一度にチェックする必要があります。

修理のために回路ブレーカーを取り外す場合、動作電流回路に障害が見つかった二次スイッチキャビネットでは、このスイッチを遠隔または作動場所からオフにできるとは限らないことに注意してください。二次スイッチング回路の導体が断線している可能性があります。

サーキットブレーカーの制御回路に欠陥があり、その場所からサーキットブレーカーを手動でオフにすることができない場合は、サーキットブレーカーから負荷を取り外し、断路器を使用して両側から遮断します。可能であれば、負荷だけでなくスイッチから電圧も取り除く必要があります。これは、ユーザーに負荷がない場合、回線断路器が回線の容量性電流をオフにするためですが、これはお勧めできません。

以下も参照してください。 操作スイッチを実行する際の担当者の主な操作ミスとその防止