إخفاقات أجهزة قطع الدوائر الشائعة: أنماط إخفاق شائعة وأسباب وأساليب الاختبار

مقدمة

أجهزة قطع الدوائر هي أجهزة حماية واستبدال أساسية في أنظمة الطاقة الحديثة.الأهم من ذلك، مقاطعة تيارات الخطأ عندما تحدث ظروف غير طبيعية.

على الرغم من أن مفاتيح الدوائر مصممة للعمل الموثوق به على المدى الطويل ، يمكن أن تتدهور المكونات الكهربائية والميكانيكية مع التقدم في السن ، والتشغيل المتكرر ، وانقطاع الخطأ ،والتعرض البيئي.

قد تتطور بعض المشاكل تدريجياً دون وجود أعراض خارجية واضحة، وإذا لم يتم اكتشافها، فيمكن أن تؤدي إلى عطل في جهاز التقطيع أو تلف المعدات أو انقطاع غير متوقعأو تقليل موثوقية الحماية.

يمكن أن يساعد فهم أخطاء أهم مفاتيح الدوائر واستخدام طرق الاختبار المناسبة في تحديد المشاكل المحتملة قبل أن تصبح خطيرة.

1مقاومة الارتداء والاتصال العالي

الاتصالات الرئيسية هي المسؤولة عن حمل التيار عند إغلاق مفصل الدوائر. أثناء التبديل المتكرر وقطع الخطأ ، يمكن أن تعاني الاتصالات من القوس الكهربائي ،ارتداء ميكانيكي، الأكسدة، والتلوث.

مع تدهور حالة الاتصال، قد تزداد مقاومة الاتصال.

المقاومة العالية للاتصال يمكن أن تؤدي إلى:

• زيادة الخسائر الكهربائية
• زيادة الحرارة المحلية
• تلف سطح الاتصال
• القدرة على تحمل التيار المنخفضة
• التقدم السريع في العمر

الاختبار الموصى به

اختبار مقاومة الاتصال الثابت

يتم تطبيق قياس مقاومة منخفضة من خلال المقطع المغلق لتقييم مقاومة مسار التيار الرئيسي.

مقارنة القيمة المقاسة مع مواصفات الشركة المصنعة وسجلات الاختبار السابقة يمكن أن تساعد في تحديد التدهور غير الطبيعي للاتصال.

2افتتاح وإغلاق بطيء أو غير طبيعي

يجب أن يفتح ويقفل مفكّك الدوائر في غضون وقت العمل المحدد. إذا كان مفكّك الدوائر يعمل ببطء شديد أو لم يتم مزامنته بشكل صحيح،قد تتأثر قدرتها على قطع الأخطاء.

الأسباب المحتملة تشمل:

• ارتداء ميكانيكي
• تعديل آلية غير صحيح
• مشاكل التشحيم
• ربيعات ضعيفة
• مشاكل دائرة التحكم
• مكونات تشغيل قديمة

الاختبار الموصى به

اختبار توقيت مفكّك الدوائر

تدابير تحليل التوقيت:

• وقت فتح
• وقت الإغلاق
• الفرق في التوقيت بين المراحل
• مزامنة الاتصال

قد يشير التغيير الكبير مقارنة بنتائج الاختبار السابقة إلى ظهور مشاكل ميكانيكية أو نظام تحكم.

3مشاكل الآلية الميكانيكية

تُحول آلية التشغيل الطاقة الميكانيكية إلى جهات اتصال مفكّك الدوائر. يمكن أن تتدهور الينابيع والعمودات والربطات والقفلات والمكابح وغيرها من المكونات بمرور الوقت.

وتشمل الأعراض النموذجية:

• رحلة اتصال غير طبيعية
• انتعاش مفرط
• سرعة افتتاح أو إغلاق غير صحيحة
• التشغيل غير المتسق
• ضوضاء ميكانيكية غير عادية

المشاكل الميكانيكية يمكن أن تكون صعبة على وجه الخصوص لتحديد من خلال الفحص البصري وحده.

الاختبار الموصى به

اختبار الحركة والاتصال

تحليل الحركة يمكن أن يقيس سفر الاتصال، والسرعة، والتجاوز، والارتداد، والخصائص الميكانيكية الأخرى.

الجمع بين قياسات الحركة مع نتائج التوقيت يوفر تقييمًا أكثر اكتمالًا لآلية الكاسح.

4فشل في الملفات و دوائر التحكم

الملفات المغلقة والغادرة تبدأ تشغيل مفكّك الدوائرمشكلة في هذه الدوائر قد تمنع المقطع من فتح أو إغلاق بشكل صحيح حتى عندما تكون المكونات الميكانيكية الرئيسية في حالة جيدة.

الأسباب الشائعة تشمل:

• شيخوخة الملف
• تشغيل الجهد الخاطئ
• الأسلاك المتضررة
• اتصالات كهربائية فضفاضة
• عيوب دائرة التحكم
• التيار غير الطبيعي للفول

الاختبار الموصى به

اختبار التيار الحالي للفول المغلق

يمكن تسجيل شكل موجة التيار المكعب أثناء تشغيل المكسرات توفير معلومات حول حالة المكعب العامل وآلية التحكم.

إشارة غير طبيعية للتيار قد تشير إلى وجود مشكلة كهربائية أو ميكانيكية

5تدهور العزل

عزل مفكّك الدوائر يمكن أن يتدهور بسبب:

• الرطوبة
• الغبار والتلوث
• الإجهاد الحراري
• الشيخوخة الكهربائية
• ظروف بيئية قاسية
• تعريض الخدمة على المدى الطويل

يمكن أن يزيد تدهور العزل من خطر التسرب الحالي أو التوهج أو فشل الديليكتريك.

الاختبار الموصى به

اختبار مقاومة العزل

يمكن أن توفر قياسات مقاومة العزل معلومات مفيدة حول حالة أنظمة العزل المعمول بها.

يجب تقييم نتائج الاختبار وفقًا لتصميم المقطع وتوصيات الشركة المصنعة والظروف البيئية والمعايير المعمول بها.

6الأسباب الشائعة لفشل مفكّك الدوائر

عادة ما تكون فشل مفكّك الدوائر ناتجة عن مزيج من العوامل الكهربائية والميكانيكية والبيئية.

ومن بين أكثر المساهمين شيوعاً:

هذا هو السبب في أن صيانة المفاصل يجب أن تأخذ في الاعتبار كل من تاريخ تشغيل المعدات ونتائج الاختبار.

7كيف يساعد الاختبار في تحديد الأخطاء

لا يوجد اختبار واحد يمكن أن يوفر تقييمًا كاملًا لحالة مفكّك الدوائر.

يمكن أن يجمع برنامج اختبار شامل بين عدة طرق:

اختبار المقاومة للاتصال

تقييم حالة المسار الرئيسي الذي يحمل التيار.

اختبار التوقيت

يتحقق من فتح وإغلاق وتزامن المراحل

اختبار الحركة

تقييم مسار الاتصال، سرعة التشغيل، تجاوز السفر، والارتداد.

اختبار تيار الملف

يوفر معلومات عن عملية التشغيل والإغلاق.

اختبار العزل

يساعد على تقييم حالة أنظمة العزل المعمول بها.

غالبًا ما يكون النهج الأكثر قيمة هو مقارنة القياسات الحاليةمواصفات الشركة المصنعة وبيانات الاختبار السابقةيمكن أن تكشف الاتجاهات عن التدهور قبل أن يصل المقطع إلى حالة حرجة.

8الصيانة الوقائية والاختبارات

يجب أن لا يتم اختبار أجهزة قطع الدوائر فقط بعد حدوث عطل. يجب أن يشكل الاختبار جزءًا من برنامج صيانة مخطط له.

الاختبار مهم بشكل خاص خلال:

• التشغيل الأولي
• الصيانة الدورية
• الصيانة الرئيسية للكاسح
• بعد انقطاع خطأ كبير
• تشخيص تشغيل غير طبيعي
• الصيانة القائمة على الحالة

يمكن أن يساعد برنامج الاختبار المتسق في تحديد المشاكل النامية في وقت مبكر وتقليل خطر فشل المكابح غير المتوقع.

الاستنتاج

يمكن أن يكون لفشل مفكّك الدوائر تأثير كبير على سلامة نظام الطاقة، وموثوقية الحماية، واستمرارية التشغيل.

المشاكل الشائعة تشملتدهور الاتصال ، مقاومة الاتصال العالية ، وقت تشغيل غير طبيعي ، مشاكل الآلية الميكانيكية ، فشل الملفات وتدهور العزل.

من خلال الجمعاختبار مقاومة الاتصال، التوقيت، الحركة، الملف، والعزل، يمكن للمهندسين الحصول على فهم أكثر اكتمالا لحالة المقطع.

الاختبار المنتظم وتحليل الاتجاهات يسمح بتحديد المشاكل المحتملة قبل أن تتطور إلى إخفاقات خطيرة، مما يساعد المرافق والمرافق الصناعية على تحسين موثوقية المعدات،تقليل الانقطاع غير المخطط له، والحفاظ على حماية نظام الطاقة موثوق بها.

حول اختبار XZH

اختبار XZHيوفر حلول الاختبار الكهربائي المهنية لمرافق الطاقة والمرافق الصناعية ومقاولين الهندسة الكهربائية.

معدات الاختبار تدعم التطبيقات بما في ذلكاختبار مفكّك الدوائر، اختبار المحولات، اختبار CT/PT، اكتشاف أخطاء الكابلات، وتشغيل وتصليح الكهرباء.