Элегазовые выключатели распределительных устройств высокого напряжения. Афонин В.В - 28 стр.

UptoLike

Составители: 

внутреннее короткое замыкание следствие неконтролируемого образования дуги в корпусе, в
котором содержится газ SF
6
;
внешнее возгорание, приводящее в нештатной утечке.
Проанализируем указанные нештатные ситуации.
Нештатная утечка.
Метод оценки риска схож с методом, который относится к обычной утечке.
Пусть утечка всего газа SF
6
в одном из выключателей произошла внезапно, помещение подстанции
герметичное, а вентиляция не работает. В этом случае концентрация продукта распада SOF
2
достигла
бы 54,0 мг/м
3
, т.е. приблизительно в 6 раз больше предельного порогового значения
TLV
. Однако на
практике выключатели снабжены датчиками снижения давления, которые срабатывают при падении
давления до 80 % от величины нормального давления заполнения. Тогда только 20 % газа SF
6
попадает
в объём подстанции, вследствие чего концентрация SOF
2
становится равной 10,8 мг/м
3
. Следовательно,
TLV
для SOF
2
(9,6 мг/м
3
) может быть превышено, но незначительно. При этих обстоятельствах воздей-
ствие в течение короткого времени представляет незначительный риск. Острый неприятный запах SOF
2
можно почувствовать при концентрации приблизительно 6 мг/м
3
, и это означает, что большинство лю-
дей немедленно почувствует присутствие газа при концентрациях, приближающихся к
TLV
. Однако для
того, чтобы определить наличие газа, воздух вдыхать не рекомендуется.
Внутреннее короткое замыкание
может произойти, если дуга неправильно образовалась между
главными контактами коммутационного устройства или между главным контактом и заземлением. Та-
кие замыкания происходят очень редко.
Неправильное образование дуги приводит к быстрому увеличению давления, что может привести к
выбросу горячих газов и других продуктов распада. Существуют три возможные причины возникнове-
ния таких замыканий:
26) внутреннее короткое замыкание, которое не приводит к нештатному выбросу газа SF
6
.
Это может произойти, если энергия, обусловленная коротким замыканием, недостаточна для того, что-
бы вызвать возгорание или срабатывание предохранительного клапана (устройства разгрузки давления);
27) внутреннее короткое замыкание, при котором энергия дуги приводит к расплавлению
стенки (обычно металлической, образующей один электрод дуги) или её испарению, в результате чего в
ней образуется отверстие. Этот тип замыкания относится главным образом к КРУЭ высокого напряже-
ния;
28) внутреннее короткое замыкание, при котором повышение давления в корпусе достаточно
для срабатывания устройства разгрузки давления. Этот процесс управляется перепускным клапаном
или происходит разрушение специально ослабленной области корпуса, что приводит к направленному
выбросу горячего газа.
Рассмотрим риск для обслуживающего персонала при замыканиях типа 2 и 3. Риск, связанный с ис-
пользованием SF
6
, оценивается на основании количества выпускаемого в атмосферу газа SOF
2
. Кроме
того, будем учитывать вредное воздействие других ядовитых паров, не связанных с использованием
элегаза. Такие пары могут образовываться при внутреннем коротком замыкании в оборудовании любо-
го типа и вносить основной вклад в токсичность атмосферы.
При этом делаются следующие предположения:
для оборудования среднего напряжения, содержащего небольшой объем SF
6
, и предполагается,
что большая часть газа выпускается из корпуса за 50 мс. Данное предположение основано на измерени-
ях давления, сделанных во время испытаний на внутреннее короткое замыкание. Количество образо-
ванного SOF
2
рассчитывается за период 50 мс;
для оборудования высокого напряжения будет использоваться период образования SOF
2
, равный
100 мс, так как длительность короткого замыкания в системах высокого напряжения обычно ограничи-
вается приблизительно 100 мс;
предполагается, что помещение подстанции изолировано от внешней окружающей среды;
воздействие адсорбентов, вероятно, будет незначительным в пределах интересующего периода
времени;
весь SOF
2
, образованный при коротком замыкании, выпускается в помещение (см. табл. 2.5 и
2.6).