eつれづれ管理者(66kV特高変電所、技術者)

電気の出来事を技術者向けに適宜up中。
質問等はコメント欄にて。

非常用自家発電機用切替コンタクタの仮設切替確認スイッチ制御盤完成する...。

2024年10月31日 | eつれづれ

リレーとソケット配達なったので配線して仮のランプを4個つけて動作の確認をする。

切替器No1.2発電コンタクタ通電確認。

切替器No1.2商用コンタクタ通電確認。

CAD図面。

非常用自家発電機の発電-商用自動切替用の緊急仮設スイッチ盤完成。

通常は停電にて商用→発電機電圧確立にて発電に自動切替て非常回路電源に供給する。

今回の定期点検停電の復電にてスコットトランス2系統の内、片方が切替NGだった。

急きょ、手動ハンドルにて強制切替...どうも引っかかるのか...これでバシャ、バシヤやっての確認用。

電源はバッテリーインバータ100Vを使い、絶縁トランス300VA、100/200Vにステップアップして操作電源としている...切替器制御コイルは200V。


重地絡事故を想定して絶縁抵抗値を3kΩに入力...人間の抵抗と言われている。

2024年10月30日 | eつれづれ

絶縁抵抗値を3kΩ(人体抵抗)で感電したことを想定する。

位相角も1°より下がって、ほぼ0の同相となっている...Igr(対地抵抗分電流)だけ。

この時のPAS等、無方向性SOG制御装置の零相電流(Io)は1270mAでIo整定0.2A例で完全に動作する事が判る。

当然、方向性SOG制御装置付きは零相電圧(Vo)も入力として必要なので整定5%例も動作する。

それでは零相電圧(Vo)は幾ら発生するのかは下図エクセル計算とグラフ。

マス枠は静電容量2.5μF例、この数値は架空配電線線100kmに相当する数値である。

自家用では静電容量の数値は0.001μFあるかないか程度、これを考慮すると2kΩの地絡では対地電圧6600/√3=3810VのMAXの零相電圧(Vo)となる事が判る。

(本例の零相電圧(Vo)は静電容量がグラフ1μF以下の小さい容量で入力)

高圧気中負荷開閉器(VT.LA内蔵PAS)の方向性SOG制御装置試験。

カバー開いて電線が剥きだしとなった所に感電、変電所の自動再閉路が失敗して重地絡の広域停電、波及事故となった。

これが、夜間に感電し迷惑かけたショウモナイ...昇天したヘビ。胴体中央付近に爆発破裂の肉片が見える。

これは人間の感電死亡も同じで結果はこうなる見本。

これは死亡事故に至らなかった感電事故でPASも動作しなかった(工事ヤ談)微地絡(一般的に20mA程度の漏洩電流)事故と推定される。高圧気中負荷開閉器(VT.LA内蔵PAS)の整定零相電流(Io)は通常0.2A。

施工元請け工事会社も死亡に至らなかったので幸いだったが、下請け管理も徹底しないとNGだ。

電気主任技術者、電気管理技術者も危険予知の認識、経験不足者が多い現実。

対地電圧6600/√3=3810Vで絶縁抵抗0.2MΩ(200kΩ)まで低下するとIgr(対地抵抗分電流)19mA漏れる。現場的には立木等の瞬間接触は考えないで、絶縁低いままで推移するわけも無し、一気に0MΩの完全地絡事故となるのが一般的...これは、あくまでも机上のノーガキ。

高圧ケーブルの経年劣化他で水トリーおきパンク事故も良く出てくる。

やたらと電気主任技術者が出てくるが...指示も無し業者任せだったと思われる文面だ。

感電災害は細胞壊死するので皮膚移植、3カ月程度の入院加療が常だ...昨年の事例。

キリが無くテーマ検証があるので今日はEND。

 

 

 


続きの交流耐圧試験バージョン...エクセルセル小数点の桁数を6程度にする。

2024年10月29日 | eつれづれ

スマホ関数電卓アプリにて、位相角はIr(対地抵抗分電流)とIc(対地静電容量成分電流)を入力。atanで計算。

上のエクセルセルは、結果は同じだがacosで計算している。

絶縁抵抗値は1000V.4000MΩなので漏れ電流は0.0026mA...0mAの漏れ無し完璧な絶縁と考えて良いことが判る。

これは耐圧試験において位相角90°なので大地へ流れた電流は変圧器のコイルと大地間にある静電容量で透過した進み90°の電流だけである。

次は、絶縁抵抗値が器機劣化等で低下している例をエクセルに入力してみる。

絶縁抵抗値を0.1MΩ(100kΩ)の殆ど0MΩの認識を入力。静電容量は変化しないので、そのままとして。

二次側充電電流は111mAで耐圧トランス出力は150mAで絶縁抵抗値も電圧印加に伴って一定のMΩ値などキープしている訳でもなく急激に電流計は振り切れる...10,350V以前のどのタイミングかは不明だが。

いずれにしても耐圧試験は初期の段階でNGと素人でも判る。

位相角も倒れが0近くまで下がっている...tanδ値も桁が違ってくる。

次はこのエクセルに対地電圧6600/√3=3810Vで微、重地絡を想定して絶縁抵抗値を入力してみる。

 

 

 


27日(日)の変圧器2台一括での交流耐圧試験データ...。

2024年10月28日 | eつれづれ

27日(日)の交流耐圧試験の結果、二次側充電電流は41mAが大地に漏れた。

Igr(対地抵抗分電流)は高圧絶縁抵抗測定4000MΩと高いので漏れ電流は0mAと考えて良い。

41mAはIc(対地静電容量成分電流)の交流透過した進み電流だけと判る。

よってエクセルにもある様に位相角90°となっている。

データロガによる二次側充電電流グラフ。他に印加電圧と一次側励磁電流(コンセント電流)がある。

予測の静電容量(0.0082μF)に対して0.01262μFと約54%増、ちなみに、一般的な変圧器の静電容量表記での計算

2次充電電流(26.7mA)は41mAと約54%の増となる。

高圧ケーブルの二次側充電電流は結構、計算値と合致する。