مجموعة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي-هي قطعة مهمة من المعدات في نظام الطاقة، ويؤثر أداء العزل الخاص بها بشكل مباشر على التشغيل الآمن والمستقر لشبكة الطاقة. أنواع أخطاء العزل الشائعة وأسبابها وعواقبها هي كما يلي:
ماس كهربائى
يمكن أن تدخل الحيوانات الصغيرة مثل الثعابين والفئران إلى مجموعة المفاتيح الكهربائية من خلال الثقوب الموجودة في خندق الكابل، مما يتسبب في إنشاء جسر بين قضبان التوصيل أو قضبان التوصيل داخل مجموعة المفاتيح الكهربائية وينتج عنه دوائر قصيرة من الطور -إلى-الطور أو الطور-المفرد-إلى-الأرض. قد يؤدي ذلك إلى تعطل مجموعة المفاتيح الكهربائية وفقدان الطاقة، مما يؤثر على التشغيل الآمن لشبكة الطاقة.
الرطوبة والتلوث السطحي للمكونات العازلة
تحتوي مجموعة المفاتيح الكهربائية على العديد من المكونات العازلة المصنوعة من راتنجات الايبوكسي (مثل البطانات والمحولات والعوازل اللاحقة وما إلى ذلك). نظرًا لأن المعدات نفسها ليست مغلقة تمامًا، فإن مقاومتها للرطوبة والتلوث تكون ضعيفة. علاوة على ذلك، فإن راتنجات الايبوكسي عرضة لامتصاص الماء. في الطقس الممطر مع الرطوبة العالية، يمكن للرطوبة الموجودة على سطح المكونات العازلة أن تخترق بسرعة داخل المكونات تحت تأثير المجال الكهربائي، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في مقاومة العزل وزيادة في تيار تسرب السطح، مما قد يسبب الإكليل أو تفريغ القوس، كما هو موضح في الشكل 1، حيث يحدث تفريغ الطور - إلى - الطور بين المكونات العازلة.
عدم كفاية مسافات السلامة الكهربائية
كشف التحليل الإحصائي لحالات صيانة عزل المفاتيح الكهربائية عن مشكلة شائعة: عدم كفاية التباعد بين الطور. بأخذ مجموعة المفاتيح الكهربائية من سلسلة KYN61 بقدرة 35 كيلو فولت كمثال، أظهرت القياسات أن المسافة بين جهات الاتصال المتحركة ذات الطور الثلاثة - كانت 250 مم، وكان الحد الأقصى للمسافة بين أسلاك الطور الثلاثة - 295 مم. كان خلوص الهواء بين المراحل وبين المراحل والأرض غير كاف، حيث فشل في تلبية متطلبات ما لا يقل عن 300 ملم لتخليص توزيع الطاقة في الأماكن المغلقة كما هو منصوص عليه في "التدابير الثمانية عشر لمنع الحوادث الكبرى التي اتخذتها شركة شبكة الدولة الصينية".
يتم تفريغ معدات الجهد العالي-من خلال الحواجز العازلة
لتقليل حجم المفاتيح الكهربائية وتكاليف الإنتاج، عادةً ما يضيف المصنعون راتنجات الإيبوكسي أو حاجز عازل SMC بين المراحل لتغيير توزيع المجال الكهربائي وتحسين عزل الطور البيني. ومع ذلك، فإن هذا لا يؤدي بشكل أساسي إلى تحسين الهيكل العازل لمجموعة المفاتيح الكهربائية. تؤدي مستويات الرطوبة العالية داخل مجموعة المفاتيح الكهربائية إلى تراكم الغبار والرطوبة. بالإضافة إلى خصائص امتصاص الرطوبة- لراتنجات الإيبوكسي أو حاجز العزل SMC، تحت جهد تردد الطاقة -المدى الطويل، يزيد هذا من احتمالية التفريغ، مما يؤدي إلى تسريع تدهور المواد العازلة المحيطة. يؤدي تدهور العزل إلى تشويه توزيع المجال الكهربائي المحيط، مما يخلق حلقة مفرغة تشكل قنوات موصلة تدريجيًا، مما يؤدي في النهاية إلى وقوع حادث.
تفريغ اتصال قاطع الدائرة
يحدث تفريغ قاطع الدائرة المتحرك وتفريغ الاتصال الثابت بشكل أساسي بسبب ضعف الاتصال بين جهات الاتصال المتحركة والثابتة. يمكن أن يؤثر تآكل التلامس أو الإزاحة أو التآكل أو الصدأ أو الإدخال غير الكافي لجهة الاتصال المتحركة بشدة على توصيل جهات الاتصال. يمكن أن تؤدي مقاومة التلامس المفرطة إلى تسخين نقاط التلامس، بل وقد تتسبب أيضًا في احتراق خزانة المفاتيح وانفجارها. يوضح الشكل 2 ظاهرة التفريغ على سطح صندوق اتصال عربة اليد.
بسبار إلى جلبة التفريغ
تستخدم مجموعة المفاتيح الكهربائية القديمة البطانات بدون تصميم حماية، مما يؤدي إلى وجود فجوات بين قضيب التوصيل والجلبة. البطانة والقضيب ليسا على نفس الإمكانية. بعد تشغيل مجموعة المفاتيح الكهربائية لفترة من الوقت، تمتص الجلبة (راتنجات الإيبوكسي) الرطوبة، مما يقلل من أداء عزلها. ويؤدي ذلك إلى تفريغ جزئي عند فجوات صغيرة (كما هو موضح في الشكل 3)، مما يؤثر بشكل خطير على التشغيل الآمن لشبكة الطاقة.
تقنيات التركيب والبناء سيئة
يعد الترتيب غير الصحيح للمكونات داخل مجموعة المفاتيح الكهربائية وعدم الالتزام-بمواصفات التثبيت من العوامل المهمة التي تسبب حوادث مجموعة المفاتيح الكهربائية، والتي تتجلى بشكل رئيسي في الجوانب التالية:
(1) على الرغم من أن قضبان التوصيل والمكونات الموجودة داخل الخزانة قد تم شطبها، إلا أنه لا تزال هناك حواف حادة ونتوءات، والتي يمكن أن تشكل بسهولة مجالًا كهربائيًا غير متساوٍ للغاية، وبالتالي تسبب تفريغ النقطة؛
(2) المسامير الموجودة في وصلة قضيب التوصيل طويلة جدًا؛
(3) لم يتم تركيب قضبان العزل التي تثبت الحواجز العازلة وفقًا للمواصفات وهي قريبة جدًا من قضبان التوصيل، مما يتسبب في التفريغ.
تدابير الوقاية والكشف
تعزيز تصميم العزل
حدد جميع-المواد العازلة (مثل الطلاءات المضادة-للوميض).
تحسين توزيع المجال الكهربائي واستخدام تكنولوجيا التدريع.
الرقابة البيئية
قم بتركيب سخانات أو مراوح أو أجهزة إزالة الرطوبة.
أغلق العلبة لمنع دخول الحيوانات الصغيرة.
التفتيش والصيانة الدورية
كشف التفريغ الجزئي: المراقبة عبر الإنترنت بالموجات فوق الصوتية وUHF.
اختبار مقاومة العزل: قم بقياس مقاومة الدائرة الرئيسية ومكونات العزل بانتظام.
قياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء: اكتشاف عيوب العزل المحموم.
التنظيف والشد: قم بإزالة الأوساخ وتحقق من عدم وجود مسامير مفكوكة.
حماية الجهد الزائد
قم بتركيب مانعات الصواعق وأجهزة امتصاص الجهد الزائد.
ملخص
غالبًا ما تنتج أخطاء العزل في-المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي عن اقتران عوامل متعددة تتعلق بالكهرباء والحرارة والبيئة. الوقاية خير من العلاج. يوصى بالتركيز على نقاط الخطر الأساسية الثلاث وهي التفريغ الجزئي والرطوبة والتلوث من خلال المراقبة عبر الإنترنت جنبًا إلى جنب مع الصيانة الدورية، والتحكم الصارم في اختيار المعدات وعمليات التثبيت والإدارة البيئية. بالنسبة للمعدات القديمة، يمكن إجراء ترقيات أو استبدالات للعزل تدريجيًا لتحسين الموثوقية العامة.
تستخدم شركة Shaanxi Huadian راتنجات إيبوكسي خاصة عالية القوة-ومقاومة للقوس-والزحف-ومواد عزل مركبة، مع أداء عزل يفوق المعايير الوطنية بكثير. إن عمليات التصنيع الصارمة والقدرة على التكيف البيئي تعني أن اختيار Shaanxi Huadian لا يعني اختيار مجموعة المفاتيح الكهربائية فحسب، بل يعني أيضًا اختيار حل شامل لإدارة صحة العزل يغطي دورة حياة المعدات بأكملها. للاستفسار يرجى الاتصال بنا:pannie@hdswitchgear.com.
