اجازه ندهید کلید شما "خیلی تمیز" باشد: اثر محافظتی غیرمنتظره تجمع متوسط ​​گرد و غبار بر روی برخی سازه های عایق

در تفکر سنتی عملیات برق و تعمیر و نگهداری (O&M)، این مفهوم که "هرچه تابلو برق تمیزتر باشد، ایمن تر است" یک اصل عملیاتی عمیقا ریشه دار است. پرسنل O&M به طور معمول گرد و غبار را خارج کرده و تمیز کردن عمیق داخل محفظه‌های تابلو برق را انجام می‌دهند، با این باور که یک محیط عاری از گرد و غبار می‌تواند به طور کامل از ردیابی عایق، اتصال کوتاه و خطاهای تخلیه جلوگیری کند. با این حال،-داده‌های O&M و آزمایش عایق طولانی‌مدت خط مقدم ثابت کرده‌اند که پاکیزگی مطلق شرایط عملیاتی بهینه نیست. حذف بیش از حد گرد و غبار در واقع می تواند به ساختارهای عایق برخی از تابلو برق آسیب برساند، در حالی که مقدار متوسطی از گرد و غبار انباشته شده مزایای محافظتی غیرمنتظره ای را ارائه می دهد. خواه هدف کلی- باشدتابلو برق 12 کیلو ولتتابلو برق سه-که معمولاً در توزیع برق صنعتی استفاده می‌شود، یا محصور شده با دقت بالا-تابلو برق GIS، پیگیری کورکورانه تمیزی شدید خطرات پنهانی ایجاد می کند. تسلط بر تعادل مناسب در حذف گرد و غبار، کلید حفاظت عایق درازمدت- تجهیزات است.

بسیاری از حوادث عملیاتی ناشی از تجمع بیش از حد گرد و غبار نیست، بلکه ناشی از سایش سطح عایق، آسیب پوشش، و عدم تعادل الکترواستاتیکی ناشی از حذف مکرر و بیش از حد گرد و غبار است. مواد عایق، طرح‌های ساختاری و محیط‌های عملیاتی انواع مختلف تابلو برق بسیار متفاوت است. یک روش تعمیر و نگهداری-یک اندازه-براساس-همه "حذف گرد و غبار کامل" به آرامی حاشیه عایق تجهیزات را از بین می برد.

I. خرد متعارف چالش برانگیز: چرا مقدار متوسطی از گرد و غبار می تواند از ساختار عایق کلید محافظت کند؟

اکثر مردم گرد و غبار را با خطاهای احتمالی یکی می دانند زیرا آنها فقط رسانایی و مشکلات خزش ناشی از گرد و غبار مرطوب را مشاهده می کنند، در حالی که ارزش محافظت فیزیکی یک لایه خشک، یکنواخت و نازک از غبار را نادیده می گیرند. در یک محیط توزیع نیروی خشک، یک لایه یکنواخت از گرد و غبار ریز یک لایه محافظ تنفسی را بر روی سطح اجزای عایق تشکیل می‌دهد که سه مزیت محافظتی غیرمنتظره را ارائه می‌کند.

ابتدا از اکسید شدن توسط هوا جلوگیری می کند. مواد عایق مانند رزین اپوکسی، لاستیک سیلیکون و عایق های چینی، زمانی که در مدت طولانی در معرض هوا قرار می گیرند، به طور مداوم توسط اکسیژن، اشعه ماوراء بنفش و مقادیر کمی از گازهای خورنده فرسایش می یابند و باعث می شوند لایه های سطحی آنها به تدریج کهنه و پودری شوند. یک لایه خشک و متوسط ​​از گرد و غبار می تواند سطح عایق را بپوشاند، آن را از تماس مستقیم با هوا جدا کند، روند پیری مواد عایق را به طور قابل توجهی کند کند و حاشیه عایق تجهیزات را حفظ کند. دوم، میدان الکتریکی سطح را متعادل می کند. یک لایه نازک و یکنواخت گرد و غبار می تواند غلظت میدان الکتریکی موضعی را روی سطح اجزای عایق تضعیف کند و احتمال تخلیه کرونا و تخلیه جزئی را کاهش دهد. در نهایت، شوک های دما و رطوبت را کاهش می دهد. یک لایه نازک از گرد و غبار یک لایه عایق میکروسکوپی را تشکیل می دهد که تاثیر مکرر بر ساختار عایق ناشی از نوسانات دمای روزانه در کابینت و چرخه های متناوب تراکم و خشک شدن را کاهش می دهد.

این اثرات حفاظتی به‌ویژه در تابلوی{0}نوع باز مشهود است. تابلوهای متداول سه فاز و 12 کیلو ولت دارای منافذ تهویه متعدد و تبادل هوای مکرر با محیط بیرون هستند که باعث می شود اجزای عایق بسیار مستعد اکسیداسیون و پیری باشند. در چنین مواردی، اثر محافظتی تجمع گرد و غبار نسبتاً خشک حتی بارزتر است. در مقابل، محیط داخلی تابلو برق GIS محصور پایدار است. در حالی که به محافظت از گرد و غبار متکی نیست، باز شدن بیش از حد کابینت برای حذف گرد و غبار می تواند در واقع محیط مهر و موم شده داخلی را به خطر بیاندازد و خطرات ایمنی حتی بیشتر را ایجاد کند.

II. خطرات پنهان حذف گرد و غبار بیش از حد: آسیب عایق از گرد و غبار انباشته شده خطرناک تر است

در عملیات و نگهداری روزانه، اعمالی مانند دمیدن شدید با-تفنگ‌های هوای فشار قوی، پاک‌کردن مکرر با پارچه‌ها و حذف مکرر گرد و غبار عمیق ممکن است برای اطمینان از تمیزی و رعایت استانداردها به نظر برسد، اما در واقعیت، آسیب‌های برگشت‌ناپذیر و مزمن به ساختار عایق تابلو برق وارد می‌کنند. این اقدامات همچنین علت اصلی تخریب ناگهانی عایق در بسیاری از دستگاه ها پس از چندین سال کارکرد است.

در تابلو برق 12 کیلوولت، بوش های عایق، پارتیشن ها و عایق ها عمدتاً از رزین اپوکسی ساخته می شوند و دارای یک پوشش محافظ دقیق بر روی سطوح خود هستند. پاک کردن شدید مکرر و جت‌های هوای فشار بالا به تدریج لایه محافظ متراکم روی سطح عایق را از بین می‌برند که منجر به ناهمواری سطح و افزایش ترک‌های میکروسکوپی می‌شود. در این مرحله هوای مرطوب داخل کابینت می تواند به راحتی به ماتریس عایق نفوذ کند. پس از عملیات طولانی مدت، این منجر به تشکیل علائم ردیابی می شود که باعث می شود تجهیزات نسبت به واحدهایی با مقدار متوسط ​​گرد و غبار در معرض خرابی عایق باشند.

برای -دستگاه سوئیچ سه فاز که به طور گسترده در توزیع برق صنعتی استفاده می‌شود-که اغلب در کارگاه‌ها، ساختمان‌های کارخانه و سایر محیط‌ها با شرایط عملیاتی پیچیده استفاده می‌شود{2}}قطعات عایق دائماً در معرض بارهای دینامیکی هستند. حذف بیش از حد گرد و غبار می تواند لایه محافظ گرد و غبار بی اثر روی سطح تجهیزات را کاملاً پاک کند و سطح عایق تازه لخت را مستقیماً در معرض گرد و غبار خورنده کارگاه، دود روغن و گازهای خروجی قرار دهد. در مقایسه با یک لایه نازک و پایدار گرد و غبار، یک سطح تازه در معرض بیشتر مستعد جذب آلاینده های چسبنده است و رسوبات رسانایی تشکیل می دهد که پیری تجهیزات را تسریع می بخشد.

برای تابلو برق GIS دقیق، بزرگترین خطر پنهان تجمع گرد و غبار داخلی نیست، بلکه آسیب به مهر و موم ناشی از حذف بیش از حد گرد و غبار است. تجهیزات GIS دارای ساختار محفظه ای کاملاً محصور-عایق گاز است. وقتی تجهیزات از کارخانه خارج می‌شوند، فضای داخلی قبلاً در محیطی عاری از گرد و غبار نگهداری می‌شود، بنابراین باز کردن مکرر محفظه برای حذف گرد و غبار در طول عملیات و نگهداری غیر ضروری است. باز کردن کورکورانه محفظه برای تمیز کردن، تعادل فشار داخلی را مختل می‌کند، عمر مفید آب‌بندها را کوتاه می‌کند، و مقدار کمی رطوبت و ناخالصی ایجاد می‌کند، که منجر به مشکلات غیرقابل برگشتی مانند آلودگی جزئی گاز SF6 و عملکرد ضعیف عایق می‌شود-مشکلاتی بسیار خطرناک‌تر از تجمع جزئی گرد و غبار.

III. تعیین مرزها: کدام رسوبات گرد و غبار را باید حذف کرد و کدام را می توان به حال خود رها کرد؟

این مقاله از "حذف نکردن گرد و غبار" حمایت نمی کند، بلکه هدف آن اصلاح تصور نادرست عملیاتی تمیز کردن بیش از حد و تلاش کورکورانه برای یک محیط "صفر-گرد و غبار" است. هسته اصلی تعمیر و نگهداری تابلو برق حذف رسوبات مضر گرد و غبار و حفظ لایه های نازک و بی ضرر از گرد و غبار خشک است و در نتیجه تعادل بهینه برای حفاظت عایق حاصل می شود. با در نظر گرفتن ویژگی های خاصتابلو برق 12 کیلو ولت, تابلو برق 3 فاز، وتابلو برق GIS، می توان مرزهای عملیاتی روشنی ایجاد کرد.

گرد و غبار مضر که نیاز به حذف فوری دارد: گرد و غبار مرطوب و جمع شده. گرد و غبار فلز رسانا؛ گرد و غبار چسبیده به دود روغن؛ و رسوبات غبار غلیظ و به طور ناموزون توزیع شده است. هنگامی که این نوع گرد و غبار در معرض رطوبت قرار می گیرد، مسیرهای رسانایی ایجاد می کند که منجر به خزش، اتصال کوتاه و تخلیه جزئی می شود. خطر واقعی خرابی دارد و باید به طور منظم تمیز شود.

گرد و غبار بی ضرر قابل نگهداری: گرد و غبار سطحی خشک، یکنواخت و نازک-عاری از توده، باقی مانده روغن و ناخالصی های فلزی. این نوع گرد و غبار رسانا نیست و در واقع با جلوگیری از اکسیداسیون و سایش، از سطح عایق محافظت می کند. نیازی به دمیدن یا پاک کردن عمدی ندارد.

برای سناریوهای تجهیزات خاص: در تابلوی باز-نوع ۱۲ کیلوولت و تابلوی ۳ فاز، حذف رسوبات گرد و غبار سنگین از اجزای هسته زنده مانند کنتاکت‌ها، شین‌ها و بلوک‌های ترمینال را در اولویت قرار دهید. گرد و غبار نازک و خشک روی سطوح محفظه ها و پارتیشن های عایق بندی شده ممکن است تا حد معقولی در جای خود باقی بماند. تابلو برق GIS کاملا محصور به حذف دستی گرد و غبار نیاز ندارد. تمیزی داخلی آن تنها توسط ساختار مهر و موم شده تجهیزات حفظ می شود و نیاز به باز کردن غیر ضروری محفظه را از بین می برد.

IV. استانداردهای جدید برای حذف و نگهداری گرد و غبار علمی: دستورالعمل های تمیز کردن متناسب با انواع مختلف کلید

برای ایجاد تعادل بین پاکیزگی تجهیزات و حفاظت عایق درازمدت-، صنعت به تدریج استانداردهای تعمیر و نگهداری جدیدی را با محوریت "تمیز کردن متوسط ​​و حذف دقیق گرد و غبار" ایجاد کرده است که مطابق با الزامات عملیاتی سه نوع اصلی تابلو برق است.

دستورالعمل‌های تعمیر و نگهداری کلید 12 کیلو ولت: حذف گرد و غبار معمولی سالانه را انجام دهید، با تمرکز بر حذف رسوبات سنگین از نقاط اتصال الکتریکی و دسترسی به گوشه‌های سخت-- عایق. یک لایه نازک و یکنواخت از گرد و غبار خشک را روی سطوح کابینت و دیواره های بیرونی اجزای عایق نگه دارید. از تفنگ‌های هوای با فشار بالا برای دمیدن مستقیم در فاصله نزدیک استفاده نکنید و برای محافظت از یکپارچگی پوشش عایق، مکرراً با پارچه‌های خشک پاک نکنید.

کلید 3 فازدستورالعمل‌های تعمیر و نگهداری: انجام بازرسی‌های فصلی برای حذف آلاینده‌ها، با تمرکز بر حذف دود روغن، گرد و غبار فلزات و رسوبات گرد و غبار. گرد و غبار خشک معمولی نیازی به تمیز کردن مکرر ندارد. لایه نازک موجود از گرد و غبار به عنوان مانعی در برابر هوای خورنده کارگاه عمل می کند و در نتیجه پیری عایق را به تاخیر می اندازد.

دستورالعمل های بهره برداری و نگهداری کلید GIS: به اصل "حداقل باز شدن محفظه و حذف گرد و غبار صفر" پایبند باشید. حذف دستی گرد و غبار در داخل محفظه هرگز در طول عمر مفید آن مورد نیاز نیست. فقط بررسی های دوره ای هوابندی و خلوص گاز برای جلوگیری از مداخله انسانی که می تواند سیستم عایق مهر و موم شده تجهیزات را به خطر بیندازد، ضروری است.

V. خلاصه صنعت: جوهر O&M تعادل است، نه کمال

Switchgear O&M هرگز دنبال نظافت "بی عیب" نبوده است. بلکه شامل یافتن تعادل مطلوب بین تمیز کردن برای جلوگیری از خرابی و محافظت در برابر پیری است. تمیز کردن بیش از حد دقیق ممکن است سخت و استاندارد به نظر برسد، اما در واقعیت، به طور مداوم حاشیه عایق تجهیزات را از بین می برد و خطرات ایمنی درازمدت ایجاد می کند.

از تابلو برق 12 کیلو ولت و تابلوی سه فاز در قلب عملیات صنعتی گرفته تا تابلو برق GIS یکپارچه پیشرفته، منطق O&M برای همه تابلو برق از یک اصل پیروی می کند: تحمل خطای متوسط ​​و تعمیر و نگهداری علمی بسیار ایمن تر از کمال گرایی شدید است. با کنار گذاشتن این طرز فکر ریشه‌دار که «تمیزتر، ایمن‌تر»، تمایز بین تجمع گرد و غبار مضر و تجمع گرد و غبار محافظ، و ایجاد یک سیستم تعمیر و نگهداری گرد و غبار تصفیه‌شده-، واقعاً می‌توانیم عمر عایق تجهیزات را افزایش دهیم و از عملکرد پایدار طولانی‌مدت سیستم‌های توزیع برق اطمینان حاصل کنیم.

درباره ما

از سال 2018، شرکت ژجیانگ لوما الکتریک، آموزشی ویبولیتین راه‌حل‌های{3} کلاس جهانی توزیع برق را با 17 سال تجربه در تولید ترانسفورماتور ارائه کرده است. ما به عنوان یک شرکت دارای گواهی ISO 9001:2015،-ترانسفورماتورها و تابلوهای توزیع نفتی-غوطه‌ور و خشک را برای مشتریان بین‌المللی گسترده‌ای در پنج قاره عرضه می‌کنیم. ثبت اختراعات 40+ ما نشان دهنده تعهدی قوی به نوآوری است و انتقال ما را از یک کارخانه سنتی به شریک فناوری سبز و هوشمند هدایت می کند. ما از طریق تولید دیجیتال و سیستم‌های نظارت هوشمند، محصولات ایمن، کارآمد و پایدار را برای بازار جهانی انرژی ارائه می‌کنیم.