Анализ причин отказов электромагнитных блокировок на подстанциях Сургутских электрических сетей
Буткевич В. Ф., Крылов С. В.
Нормативные требования к устройствам электромагнитных оперативных блокировок.
Применение электромагнитных оперативных блокировок на подстанциях предусмотрено п. 4.2.24 Правил устройств электроустановок [1]. При этом приводы разъединителей должны иметь приспособления для запирания их замками в отключенном и включенном состояниях.
Согласно ГОСТ 689-90 [2] исполнительные блоки блокировочных устройств входят в состав разъединителя (требование п. 7.5), а электромагнитные блокировки разъединителей должны проходить испытания на заводе-производителе согласно п. 5.7.1.4, 5.7.1.5; 5.12.2 - 5.Ί.2Α.
Электромагнитные оперативные блокировки на подстанциях выполняются как проектные решения и содержат источник питания, электрические цепи и соединения, а также аппаратуру блокировок разъединителей (блок-замки, коммутирующие устройства КСА).
Вопросам техники безопасности, соблюдению персоналом требований ПТБ, ПТЭ, должностных и производственных инструкций, надежности работы оборудования в энергетике традиционно уделялось особое внимание. Изданы информационные письма рекомендательного характера, выпущены циркуляры, в том числе противоаварийный циркуляр ВК 4161 от I0/VII 1994 г., протокол РАО «ЕЭС России» 16/06 от 05/VII 1996 г., проводятся тематические селекторные совещания по проблемам надежности и эксплуатации энергетического оборудования, охраны труда и т.д.
Во многих из указанных документов упоминается оперативная электромагнитная блокировка чаще, чем какое-либо устройство или элемент оборудования. Причин этому две:
- электромагнитная блокировка - устройство, оказывающее существенное влияние на надежность работы электроустановок и снижение уровня травматизма путем предупреждения ошибок при оперативных переключениях;
- во многих случаях электромагнитная блокировка является ненадежным элементом электроустановки, хотя по своему назначению должна быть значительно надежнее устройств и аппаратов, работу которых она блокирует.
В настоящее время на электростанциях и в электрических сетях РАО “ЕЭС России” находятся в эксплуатации около 650 тыс. однополюсных и трехполюсных разъединителей внутренней и наружной установки отечественного производства.
В 1998 г. согласно приказу РАО “ЕЭС России” № 249 от 08/ХП 1998 г. в МЭС и AO-энерго в 1998 - 1999 гг. были разосланы опросные листы с предложением дать оценку технического уровня и состояния электрооборудования подстанций, в том числе и разъединителей. Из опросных листов, присланных 63 AO-энерго, ГРЭС, ГЭС и 6 МЭС, от 20 энергосистем и энергопредприятий получены замечания по качеству и отказам блокировок разъединителей. Результаты анализа ответов на опросные листы по разъединителям показали, что электромагнитные блокировки разъединителей являются слабым местом и источником нарушений в работе электрических подстанций в регионах РФ.
Замечания эксплуатационных служб подстанций о причинах отказов электромагнитных блокировок разъединителей в общем виде и по элементам приведены далее с сохранением стилистики ответов на опросные листы.
Замечания по устройствам электромагнитных блокировок разъединителей:
“ненадежность выполнения блокировок”; “электромагнитные блокировки ненадежны”; “недостаточная прочность и несовершенство конструкции электромеханической блокировки. Шкафы должны быть удобны в эксплуатации, герметичны, блокирующие устройства должны быть внутри и не подвержены осадкам (как это сделано в шкафах РПН трансформаторов)”;
“конструкция механической блокировки разъединителей позволяет осуществить деблокирование без электромагнитного ключа”;
“слабые блокировочные устройства часто приводят к отказу включения”.
Рис. 2. Схема повреждений нижней полки электрического шкафа разъединителя при вспучивании грунта:обозначения см. рис. 1
Рис. 1. Схема повреждении кабеля электромагнитной блокировки о край патрубка электрического шкафа разъединителя при вспучивании грунта: а - в исходном положении; б - при вспучивании грунта; 1 - основание разъединителя; 2 - свая; 3 - электрический шкаф разъединителя; 4 - патрубок для ввода кабеля; 5 - кабель
Замечания по конструкциям коммутирующих устройств:
“имеет место значительная коррозия контактов КСА устройств блокировки разъединителей”;
“ электромагнитная блокировка непрочная, ненадежна в работе из-за плохих КСА”; “блок-контакты не регулируются”; “ненадежность работы КСА разъединителей”;
“низкая надежность блок-контактов КСА приводит к отказам электромагнитных блокировок”;
“КСА не поддается регулировке, большой люфт”;
“в приводах разъединителей РНДЗ очень ненадежная блокировка, ремонт КСА очень сложен”; “неудачная конструкция КСА привода”; “разрегулировка приводов и окисление контактов КСА (до 70% всех отказов)”;
“ненадежные контакты КСА”;
“блок-контакты работают не всегда четко, необходимо заменить их на герконовые”;
“конструкция узла КСА не обеспечивает работоспособности в условиях эксплуатации (окисление контактов, возвратных пружин)”;
“ненадежны КСА”;
“контакты КСА - ненадежная конструкция, частые отказы в работе”.
Замечания по блок-замкам электромагнитных блокировок разъединителей:
“есть возможность вывода из работы блокировочных устройств из-за несовершенства конструкции блок-замка ЗБ-1”;
“часто нарушается блокировка, блокирующие замки непрочные”.
Данные по отказам в работе электромагнитных блокировок разъединителей в Лянторском и Федоровском РЭС Сургутских электрических сетей Тюменьэнерго за период с 1996 по первый квартал 1999 г. приведены в таблице.
