Phân tích các lỗi thường gặp của cầu chì rơi và biện pháp khắc phục

Là một thiết bị bảo vệ quá tải và ngắn mạch quan trọng trong các đường dây phân phối 10kV, độ tin cậy vận hành của cầu chì rơi ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn và ổn định của mạng lưới phân phối. Bài viết này phân tích các loại lỗi thường gặp trong quá trình vận hành thực tế và đề xuất các biện pháp đối phó kỹ thuật tương ứng.

1、 Lỗi kết cấu cơ học
Hệ thống tiếp xúc bất thường
Sự oxy hóa và xói mòn các tiếp điểm là những vấn đề thường gặp. Trong quá trình vận hành lâu dài, bề mặt tiếp xúc của các tiếp điểm di chuyển và cố định có thể oxy hóa vật liệu kim loại do nhiệt độ hồ quang cao, tăng điện trở tiếp xúc và có thể gây quá nhiệt cục bộ hoặc thậm chí làm cầu chì tan chảy ngoài ý muốn. Đặc biệt ở các khu vực ô nhiễm ven biển hoặc công nghiệp, hơi muối và khí ăn mòn có thể đẩy nhanh quá trình oxy hóa các tiếp điểm.

Hỏng cơ cấu lò xo
Nếu lò xo lưu trữ năng lượng bị gãy do mỏi hoặc giảm độ đàn hồi, điều này sẽ khiến ống nóng chảy rơi kém nhạy hơn. Các trường hợp tại chỗ đã chỉ ra rằng khi số lượng lò xo hiệu dụng giảm 20%, thời gian rơi của ống nóng chảy sẽ kéo dài hơn gấp đôi giá trị tiêu chuẩn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả cô lập sự cố. Hiện tượng này đặc biệt rõ ràng trong các mạch điện vận hành thường xuyên.

2、 Giảm hiệu suất cách điện
Lão hóa gốm
Sau khi lớp men trên bề mặt của bình sứ hỗ trợ bong ra, bụi bẩn lắng đọng có thể dễ dàng hình thành các kênh dẫn điện. Dữ liệu thực nghiệm cho thấy khi mật độ muối bề mặt của chất cách điện gốm vượt quá 0,1mg/cm², điện áp phóng điện của chúng sẽ giảm 30% -40%. Các khuyết tật kiểu nứt phổ biến hơn ở những khu vực có chênh lệch nhiệt độ lớn vào mùa đông và có liên quan chặt chẽ đến ứng suất cơ học do giãn nở và co lại vì nhiệt.

Carbon hóa ống nóng chảy
Lớp carbon hóa hình thành trên thành trong của ống dập hồ quang dưới nhiều tác động của hồ quang sẽ làm giảm đáng kể cường độ cách điện. Khi độ sâu carbon hóa vượt quá 1/3 độ dày thành ống, nó có thể gây ra hiện tượng phóng điện xuyên thấu. Theo thống kê từ một khu vực nhất định, tỷ lệ khuyết tật carbon hóa của các ống nóng chảy đã hoạt động trong hơn 5 năm lên tới 42%.

3、 Đặc tính điện bất thường
Độ lệch đặc tính cầu chì
Quá tải dài hạn hoặc thay đổi nhiệt độ môi trường có thể gây ra những thay đổi trong cấu trúc mạng của kim loại cầu chì. Thử nghiệm thực tế đã phát hiện ra rằng cầu chì đã trải qua hơn 5 chu kỳ hoạt động dòng điện định mức 80% có thể có độ lệch thời gian nóng chảy vượt quá phạm vi cho phép của tiêu chuẩn IEC từ 2-3 lần.

Khả năng dập hồ quang giảm
Khi môi trường dập hồ quang bị ẩm hoặc không được đổ đầy, khả năng hồ quang cháy lại tăng lên. Các thí nghiệm so sánh đã chỉ ra rằng cường độ phục hồi môi trường của cát dập hồ quang có hàm lượng ẩm vượt quá 0,5% giảm khoảng 60%, điều này có thể gây ra các lỗi thứ cấp như vỡ ống nóng chảy.