II. ПРИЧИНЫ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ АВАРИЙ В ГЛАВНЫХ СХЕМАХ
3. причины аварий
Аварии в главных схемах могут произойти в результате:
неожиданных повреждений основного или вспомогательного электрооборудования;
нарушений в работе электрооборудования от возможных перенапряжений и воздействий электрической дуги;
отказов в работе устройств релейной защиты, автоматики, аппаратуры вторичной коммутации;
ошибочных действий персонала (оперативного, ремонтного, производственных служб).
Повреждения электрооборудования разделяют по причинам их возникновения и узлам, относящимся к тому или другому виду оборудования. Характерными узлами, например, турбогенераторов являются элементы статора (сталь, изоляция, контакты), ротора, газомасляной системы, щеточного аппарата и контактных колец, системы возбуждения и пр. У трансформатора могут быть названы такие узлы, как магнитопровод, элементы главной и продольной изоляции, переключатели, отводы от обмоток, вводы и т. д.
Причинами неожиданных повреждений оборудования, повторяющимися в эксплуатации с большей или меньшей частотой на протяжении последних лет, как правило, являются:
а) недоброкачественный монтаж и ремонт оборудования. Так, у выключателей возможны отказы в работе из-за плохой регулировки передаточных механизмов и приводов;
б) неудовлетворительная эксплуатация оборудования. Неудовлетворительный уход, например, за контактными соединениями приводит к их перегреву с последующим разрывом цепи рабочего тока и возникновению к. з. Нарушение сроков ремонта и профилактических испытаний также относится к недостаткам эксплуатации;
в) естественное старение и форсированные износы изоляции. Тут особо следует указать на недопустимость форсированного износа изоляции, когда она быстро теряет свои физические свойства из-за систематических перегрузок токоведущих частей, приводящих к перегреву изоляции. Достаточно сказать, что при превышении температуры обмоток трансформатора сверх допустимой на 6° С сокращается срок возможного использования изоляции почти вдвое;
г) дефекты конструкции и технологии изготовления оборудования (заводские дефекты). У турбогенераторов, например, наиболее повреждаемыми узлами являются обмотки статора, повреждения которых обусловливаются неудачными конструкциями креплений их в пазовой и лобовой частях, что приводит к повышенной вибрации стержней, истиранию корпусной изоляции и пробою ее.
Причинами нарушений в работе электроустановок могут быть грозовые и коммутационные перенапряжения, при которых повреждается изоляция трансформаторов, выключателей, измерительных трансформаторов, разъединителей и другого оборудования. Чрезмерное загрязнение и увлажнение изоляции способствуют ее перекрытию и пробою.
Однофазные замыкания на землю в сетях 6 — 35 кВ, сопровождающиеся горением заземляющих дуг (вследствие недостаточной компенсации емкостных токов), приводят к перенапряжениям, пробоям изоляции электрических машин и аппаратов, а непосредственное воздействие заземляющих дуг — к разрушению изоляторов, расплавлению шин, выгоранию цепей вторичной коммутации в ячейках КРУ и т. п.
Причины отказов в работе устройств релейной защиты, автоматики и аппаратуры вторичной коммутации следующие:
а) неисправность электрических и механических частей реле, пробои диодов в схемах защит, нарушения контактных соединений и обрывы жил контрольных кабелей, в том числе и кабелей управления выключателями, отделителями и короткозамыкателями;
б) неправильный выбор или несвоевременное изменение уставок и характеристик реле при изменениях условий работы оборудования;
в) ошибки монтажа и дефекты в схемах релейной защиты и автоматики; нарушения сроков и объема очередных проверок;
г) неправильные действия персонала при обслуживании устройств релейной защиты и автоматики. Большая часть неправильных действий вызывается нарушениями действующих правил эксплуатации или небрежностью при выполнении работ в цепях этих устройств. Ошибки допускаются также и оперативным персоналом во время выполнения переключений.
Заметим, что каждая из названных причин в работе устройств релейной защиты и автоматики может привести к отказу в отключении или неселективному отключению оборудования во время к. з. и иметь самые тяжелые последствия вплоть до развития местных аварий в системные.
Причинами ошибочных действий персонала при выполнении переключений в подавляющем большинстве случаев являются нарушения оперативной дисциплины, пренебрежительное отношение к требованиям Правил технической эксплуатации, недостаточное знание инструкций, невнимательность, отсутствие контроля за собственными действиями и др.
Наибольшее число ошибочных действий связано с отключением и включением разъединителей под нагрузкой, когда нарушалась правильная последовательность операций с коммутационными аппаратами, а также при ошибочном выполнении операций не на том присоединении или не на той системе сборных шин, где требовалось. Ошибочные операции в ряде случаев были вызваны неисправностью или отсутствием блокировок между выключателями и разъединителями, а также принудительной деблокировкой этих устройств.
К особой группе ошибочных действий относятся операции, связанные с подачей напряжения на установленные переносные заземления или включенные заземляющие разъединители, и заземление токоведущих частей, находящихся в работе или только под напряжением.
Выполнению этих действий почти всегда способствовали неудовлетворительная система учета заземлений, отказ персонала от предварительной проверки отсутствия напряжения на токоведущих частях перед их заземлением, неисправность или несовершенство блокировок заземляющих разъединителей, некачественная приемка рабочих мест и оборудования из ремонта.
В приведенном обзоре причин аварий названы лишь основные, наиболее часто повторяющиеся причины и не указаны многие другие, имевшие место в эксплуатации. И хотя причины аварий кажутся порой случайными, вероятность повторения их все же достаточно велика. Поэтому все случаи аварий и явлений, в той или иной мере способствующих их возникновению, самым тщательным образом расследуются и изучаются. Выявленные технические и организационные недостатки устраняются в сроки, назначаемые приказами по предприятиям. Если противо- аварийные мероприятия имеют значение для ряда других электроустановок или видов оборудования, то их включают в противоаварийные и эксплуатационные циркуляры, а также в информационные письма Минэнерго. Выполнение этих директив обязательно для всех его энергосистем и предприятий.
