Аналіз першопричини витримуваної несправності вакуумного вимикача напругою 35 кВ.

У листопаді 2025 року клієнт, який співпрацював, повідомив про проблему ізоляції під час звичайного випробування на стійкість до частоти живлення на Вакуумний вимикач ZW32-40.5 . Отримавши відгук, технічна команда DGG Power прибула на місце, щоб перевірити ситуацію, а потім провела повне розслідування першопричини після повернення обладнання на наш завод.

У цій статті підсумовано механізм відмови, результати діагностики, коригувальні дії та перевірочні тести, проведені для забезпечення довгострокової надійності продукту.

1. Передісторія інциденту

Постраждалий вимикач (серійний номер 25090009) був виготовлений у жовтні 2025 року. 5 листопада замовник провів випробування на витримку промислової частоти вимикача А-фази. Під час випробування А-фаза вийшла з ладу у вакуумному зазорі.

Щоб перевірити узгодженість фаз, наш інженер на місці провів діелектричні випробування вимикачів B-фази та C-фази в випробувальному центрі замовника:

• C-фаза успішно пройшла 1-хвилинний тест на витримку при 95 кВ

• B-фаза вимкнула випробувальне обладнання при 92,89 кВ і знову відключилася при 27,92 кВ під час повторної подачі напруги, що вказує на повний розрив шляху вакуумної ізоляції

Ці результати свідчать про те, що ізоляція може бути пошкоджена більш ніж на одній фазі, що вимагає аналізу повернення на завод.

2. Аналіз несправностей після розбирання

Після повернення вимикача 21 листопада наша команда інженерів виконала повний демонтаж.
Всупереч раннім припущенням, пробій не стався всередині зазору вакуумного переривника.

Фактичне місце поломки:

Поломка сталася на заповненій смолою межі між вакуумним переривником і епоксидним ізоляційним корпусом , як показано на оглядових зображеннях.

Задіяний вимикач був прототипом для конструкції 'покращеної зовнішньої ізоляції'. Навколо вакуумного переривника була додана смоляна капсула, щоб зменшити ризик розтікання поверхні у високогірних регіонах.

Проте аналіз виявив:

• Бульбашки повітря були присутні всередині заливної суміші

• При перенапрузі частоти мережі концентрація електричного поля навколо пустот утворюється

• Повторні випробування на стійкість призвели до часткового розряду , що призвело до мікротріщин у формі дерева

• Прогресуючий знос призвів до руйнування зовнішньої ізоляції

Щоб підтвердити, чи впливав той самий механізм на А-фазу, вакуумний переривач було знято та оглянуто.
Результат збігся з несправністю B-фази: пробій стався в заповненому смолою інтерфейсі, а не всередині вакуумного зазору.

3. Коригувальні дії, вжиті DGG Power

Щоб забезпечити довгострокову надійність і запобігти рецидивам, було вжито наступні заходи:

1. Пошкоджений вимикач було повторно зібрано та повністю замінено для клієнта.

2. Майбутні продукти більше не включатимуть додатковий процес інкапсуляції смоли.

3. Зараз розробляється нове покоління полюсів із повністю твердою ізоляцією , які дотримуються оптимізованих процесів лиття та методів усунення пустот для покращення довгострокових діелектричних характеристик.

Ці дії покращують узгодженість продукту та покращують надійність ізоляції в різних робочих середовищах.

4. Витримати випробувальну перевірку після повторного складання

Після коригувальних робіт вимикач пройшов повторні випробування на стійкість до промислової частоти з використанням трьох незалежних випробувальних платформ, щоб переконатися в дійсності результатів:

a) DGG Power Switchgear Workshop – випробування на діелектричну стійкість пройдено
b) DGG Power Instrument Transformer Division – випробування на діелектричну стійкість пройдено
c) Сторонній виробник високовольтного електричного обладнання – випробування на діелектричну стійкість пройдено

Усі випробування підтвердили, що вимикач відповідав і перевищував необхідні рівні ізоляції.

Висновок

Цей інцидент підкреслює важливість суворого контролю у виробництві твердої ізоляції, особливо в процесах заливки смолою, які використовуються у вакуумних розподільних пристроях середньої напруги. Хоча невдача була обмежена прототипом конструкції, отримані уроки безпосередньо сприяли подальшій оптимізації DGG Power систем ізоляції та надійності продукту.

Удосконалюючи стандарти процесу та прискорюючи розробку покращених конструкцій стовпів із твердою ізоляцією, DGG Power продовжує постачати безпечне, довговічне та високоефективне обладнання для розподілу електроенергії 11–123 кВ для комунальних служб, промислових користувачів і підрядників EPC по всьому світу.

Якщо вам сподобалася ця стаття і ви хочете дізнатися більше технічного вмісту, тематичних досліджень і оновлень від DGG Power, не соромтеся слідкувати за нами на наших платформах соціальних мереж.
Ми любимо спілкуватися з інженерами, партнерами та професіоналами галузі з усього світу.

Ваші підписки та підтримка справді багато значать для нас — це мотивує нас продовжувати ділитися цінними знаннями та створювати ще надійніші продукти.

• LinkedIn : linkedin.com/company/dggpower

• Facebook : facebook.com/dggpower

• Instagram : instagram.com/dggpower1996

• YouTube : https://www.youtube.com/@DGGPower1996