Een padgemonteerd substation (algemeen aangeduid als een "compact substation") is een compacte, in de fabriek geassembleerde stroomverdeelinstallatie die hoogspanningsschakelaars, distributietransformatoren en laagspanningsverdeelapparatuur integreert in een volledig gesloten stalen omhulling. Het wordt veel gebruikt in stedelijke woonwijken, industrieparken, snelwegen en tijdelijke bouwplaatsen. De kern van dagelijks onderhoud en bediening kan worden samengevat als:vochtbestendig, stofbestendig, oververhittingsbestendig en dierbestendig.
I. Structurele samenstelling – "Drie compartimenten"
Een compact substation is doorgaans verdeeld in drie geïsoleerde compartimenten:
1.Hoogspanningscompartiment:Bevat de hoogspanningsinkomende kast, uitgaande kast, lastschakelaars of stroomonderbrekers, verantwoordelijk voor stroomopname en beveiliging.
2.Transformatorcompartiment:De kern van het substation, meestal met een oliegevulde of droge transformator voor spanningsomzetting.
3.Laagspanningscompartiment:Bevat de laagspanningshoofdschakelaar, uitgaande schakelaars, reactieve vermogenscompensatieapparatuur, enz., verantwoordelijk voor stroomverdeling.
⚠️ Tussen de drie compartimenten moet een juiste brandisolatie en ventilatie/warmteafvoerontwerp worden aangebracht.
II. Dagelijkse Inspectie – 'Vier Kernacties'
1.Kijken
oUiterlijk: Controleer op vervorming, roest, kanteling; zorg ervoor dat kastdeuren goed gesloten zijn; inspecteer regenweringen.
oOliepeil (voor oliegevulde transformatoren): Zorg ervoor dat de oliepeilmeter binnen het normale bereik (1/2–2/3) staat en controleer op olieleksporen.
oInstrumenten: Controleer normale aflezingen van spanning, stroom en temperatuur; controleer of de reactieve vermogenscompensatieregelaar alarmen weergeeft.
oIndicatielampjes: Zorg ervoor dat alle circuitloopindicatoren normaal branden.
2.Luisteren
oNormaal: Een gestage, gelijkmatige 'zoem' van de transformator.
oAbnormaal: "Knetterende" ontladingsgeluiden, "borrelende" kookgeluiden of onregelmatige trillingen duiden op mogelijke gedeeltelijke ontlading, overbelasting of mechanische losheid.
3.Geur
oNormaal: Geen opvallende geur.
oAbnormaal: Brandlucht → oververhitting van de isolatie; ozonlucht → corona-ontlading of overslag; olieachtige lucht → lekkage van transformatorolie.
4.Meten (Kernpunt)
oGebruik een infraroodthermometer om te controleren:
§Temperatuur van de transformatorbehuizing (bovenste olietemperatuur voor oliegevulde transformatoren mag over het algemeen niet hoger zijn dan 85°C);
§Temperatuur van hoog-/laagspanningskabelverbindingen (temperatuurstijging mag niet hoger zijn dan 60K);
§Binnenwandtemperatuur van de behuizing om de warmteafvoerprestaties te beoordelen.
oControleer of de temperatuur-/vochtigheidsregelaar en afzuigventilatoren automatisch starten.
III. Essentiële aspecten van milieubeheer
·Fundering en afwatering:De fundering van het onderstation moet minimaal 300 mm boven het maaiveld liggen, met een goede afwatering eromheen om overstroming door zware regenval te voorkomen.
·Ventilatie en warmteafvoer:Er zijn lamellen en afzuigventilatoren geïnstalleerd aan de bovenkant of zijkanten van de behuizing. Zorg ervoor dat de ventilatoren tijdens hete zomerperiodes goed werken; slechte koeling kan leiden tot vermogensvermindering of zelfs uitschakeling van de transformator.
·Dierpreventie:Kabelin- en uitgangsgaten moeten goed worden afgedicht met brandwerende kit; er kunnen knaagdierwerende middelen of lijmvallen in de kast worden geplaatst. Kortsluitingen veroorzaakt door dieren zijn een belangrijke oorzaak van ongeplande stroomuitval.
·Vocht- en condensatiebeheersing:Controleer tijdens regenachtige of condensatieperiodes of de kastverwarmers goed werken om isolatieverslechtering en overslag te voorkomen.
IV. Operationele en veiligheidsrode lijnen
1.Uitschakelvolgorde:
oOpen eerst alle laagspanningsuitgaande schakelaars → open vervolgens de hoofdschakelaar voor laagspanning → open ten slotte de hoogspanningslastschakelaar of smeltveiligheid.
oInschakelvolgorde is omgekeerd: sluit eerst de hoogspanningszijde → sluit vervolgens de hoofdschakelaar voor laagspanning → sluit ten slotte elke uitgaande schakelaar.
2.Het is ten strengste verboden om hoogspanningsscheiders onder belasting te openen/sluiten(tenzij ze zijn uitgerust met boogdovende inrichtingen).
3.Voordat u het onderstation betreedt voor werkzaamheden:
oBevestig dat de hoogspanningszijde spanningsloos is gemaakt en dat aardingsdraden zijn bevestigd;
oGebruik een spanningsdetector om te controleren of er geen spanning staat op het hoogspanningscompartiment en de transformatorzijde;
oEr moeten ten minste twee personen aanwezig zijn – één om te bedienen en één om toezicht te houden.
4.Waarschuwingsborden: De buitenkant van het onderstation moet waarschuwingsborden tonen zoals "Gevaar – Hoogspanning – Niet beklimmen"; hekken of beschermnetten moeten intact zijn.
V. Veelvoorkomende storingen en noodafhandeling
Storingsverschijnsel | Mogelijke Oorzaken | Behandelingssuggesties |
|---|---|---|
Transformatortemperatuur stijgt abnormaal | Overbelasting, koelventilator gestopt, hoge omgevingstemperatuur, laag oliepeil | Controleer het belastingspercentage; verhelp ventilatorproblemen; vul olie bij of plan lastvermindering; verbeter de ventilatie. |
Hoofdschakelaar lage spanning schakelt uit | Kortsluiting op uitgaande circuits, overbelasting, lekkage | Test circuits segment voor segment om het defecte circuit te lokaliseren; sluit pas opnieuw aan nadat de storing is verholpen. |
Hoogspanningszekering springt door (valtype) | Interne kortsluiting in transformator, overbelasting, blikseminslag | Controleer de isolatieweerstand en gelijkstroomweerstand van de transformator; vervang niet blindelings de zekering en schakel niet opnieuw in voordat de oorzaak is vastgesteld. |
Ernstige condensvorming in de kast | Defecte verwarming, slechte afdichting, hoge luchtvochtigheid | Vervang de verwarming; controleer de afdichtingsstrips; open tijdelijk de kastdeuren voor ventilatie (met veiligheidsmaatregelen). |
Plotselinge toename van geluid | Spanningsonbalans, losse kern, asymmetrische belasting | Meet de driefasige spanning en stroom; controleer of de montagebouten van de transformator loszitten. |
VI. Aanbevolen onderhoudsintervallen
·Maandelijks:Visuele inspectie, reinig koellouvers, controleer verwarmingselementen en ventilatoren.
·Per kwartaal:Infraroodtemperatuurmeting, controleer de vastheid van kabelverbindingen, reinig stof in de kast.
Jaarlijks(onderhoud bij spanningsloos): Draai alle railbouten aan; test de isolatieweerstand; controleer de beveiligingsinstellingen; vervang verouderde afdichtringen en droogmiddel (ademende silicagel).
