எங்கள் தொழிற்சாலையில் உள்ள 110kV துணை நிலையம் பெய்ஜிங் ஸ்விட்ச்கியர் ஃபேக்டரியின் ZF4-126\1250-31.5 வகை SF6 GIS (வாயு-உள்ளமைந்த ஸ்விட்ச்கியர்) ஐப் பயன்படுத்தி பிப்ரவரி 2005 இல் கட்டப்பட்டு செயல்பாட்டில் வைக்கப்பட்டது. 110kV அமைப்பு ஏழு பே, 29 SF6 வாயு பிரிவுகளைக் கொண்டுள்ளது, இதில் ஐந்து சர்க்யூட் பிரேக்கர் பிரிவுகள் உள்ளன. ஒவ்வொரு சர்க்யூட் பிரேக்கர் பிரிவும் SF6 வாயு அடர்த்தி ரிலேயுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. எங்கள் தொழிற்சாலை Shanghai Xinyuan Instrument Factory தயாரித்த MTK-1 மாடல் எண்ணெய் நிரப்பப்பட்ட அடர்த்தி ரிலேக்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த ரிலேக்கள் -0.1 முதல் 0.5 MPa மற்றும் -0.1 முதல் 0.9 MPa என்ற இரண்டு அழுத்த வரம்புகளில் கிடைக்கின்றன, ஒரு அல்லது இரண்டு தொடர்புகளின் தொகுப்புகளுடன் கூடியவை. இவை பூர்டான் குழாய் மற்றும் இரு உலோகத் தாளை உணர்தல் கூறுகளாகப் பயன்படுத்துகின்றன. வாயு கசிவு குறிப்பிட்ட அளவை அடைந்தால், மின்சார தொடர்புகள் எச்சரிக்கை அல்லது பூட்டு சமிக்ஞைகளைத் தூண்டி, பல்வேறு பாதுகாப்பு செயல்பாடுகளை இயக்குகின்றன. அக்டோபர் 17, 2015 அன்று, ஒரு தொடர்ச்சியான ஆய்வின் போது, பணியில் உள்ள மின்னாளர்கள் 11, 19 மற்றும் 22 பிரிவுகளுக்கான அடர்த்தி ரிலேக்களில் பல்வேறு அளவுகளில் வாயு கசிவைக் கண்டறிந்தனர். இந்த சம்பவம் SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் எண்ணெய் கசிவால் ஏற்படும் செயல்பாட்டு அபாயங்களை வெளிப்படுத்தியது.
1. SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் எண்ணெய் கசிவின் ஆபத்துகள்
அடர்த்தி ரிலேக்களில் எண்ணெய் கசிவு மின்சார உபகரணங்களுக்கு கணிசமான சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது:
1.1 அடர்த்தி ரிலேயின் உள்ளே உள்ள அதிர்வு எதிர்ப்பு எண்ணெய் முற்றிலுமாக இழக்கப்பட்டவுடன், அதன் அதிர்வு குறைப்பு திறன் கணிசமாகக் குறைகிறது. இத்தகைய நிலையில் சர்க்யூட் பிரேக்கர் செயல்பட்டால் (திறந்து அல்லது மூடினால்), தொடர்பு தோல்வி, தரநிலை மதிப்புகளிலிருந்து அதிக விலகல், சுட்டிகை சிக்குதல் மற்றும் பிற கோளாறுகள் ஏற்படலாம் (படம் 1: எண்ணெய் நிரப்பப்பட்ட அடர்த்தி ரிலே பார்க்கவும்).
1.2 SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் உள்ள தொடர்புகளின் குறிப்பிட்ட பண்புகள்—குறைந்த தொடர்பு விசை மற்றும் நீண்ட செயல்பாட்டு காலம்—காலம் செல்லச் செல்ல தொடர்பு ஆக்சிஜனேற்றம் ஏற்படுவதை உருவாக்குகிறது, இது மோசமான அல்லது துண்டிக்கப்பட்ட தொடர்பை ஏற்படுத்துகிறது. SF6 அடர்த்தி ரிலேக்கள் முற்றிலுமாக அவற்றின் எண்ணெயை இழந்திருந்தால், காந்த உதவி மின்சார தொடர்புகள் காற்றுக்கு வெளிப்படுகின்றன, இது ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் தூசி சேர்வதை ஊக்குவிக்கிறது, இது தொடர்பு புள்ளிகளில் மோசமான தொடர்பை எளிதாக உருவாக்குகிறது. செயல்பாட்டின் போது, SF6 அடர்த்தி ரிலே தொடர்புகளில் 3% போதுமான அளவில் கடத்த தவறுவதை கவனிக்கப்பட்டுள்ளது, இதற்கு முக்கிய காரணம் போதுமான அளவிலான அதிர்வு எதிர்ப்பு எண்ணெய் இல்லாததே. SF6 அடர்த்தி ரிலேயின் சுட்டிகை சிக்கிக்கொண்டால் அல்லது தொடர்புகள் தோல்வியடைந்தால் அல்லது சரியாக கடத்த முடியாவிட்டால், மின்சார வலையமைப்பின் பாதுகாப்பு மற்றும் நம்பகத்தன்மை நேரடியாக அச்சுறுத்தப்படுகிறது.

2. SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் எண்ணெய் கசிவின் காரணங்கள்
SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் எண்ணெய் கசிவதற்கான முதன்மை காரணம் இரண்டு இடங்களில் உள்ள சீல்களின் தோல்வியே: டெர்மினல் அடிப்பகுதி மற்றும் முகப்புக்கு இடையேயான இணைப்பு, மற்றும் கண்ணாடி மற்றும் கேஸிங்குக்கு இடையேயான சீல். இந்த சீல் தோல்வி முதன்மையாக சீல் வளையங்களின் முதுமையால் ஏற்படுகிறது. SF6 அடர்த்தி ரிலேக்களில் உள்ள அதிர்வு எதிர்ப்பு எண்ணெய் சீல்கள் பொதுவாக நைட்ரைல் ரப்பர் (NBR) ஆல் செய்யப்படுகின்றன. NBR என்பது பியூட்டாடையீன், அக்ரிலோ நைட்ரைல் மற்றும் எமல்ஷனால் ஆன செயற்கை எலாஸ்டோமர் கூட்டுப் பொருள், இதன் மூலக்கூறு அமைப்பு அசமமான கார்பன் சங்கிலியைக் கொண்டுள்ளது. அக்ரிலோ நைட்ரைலின் உள்ளடக்கம் NBR இன் பண்புகளை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது: அதிக அக்ரிலோ நைட்ரைல் உள்ளடக்கம் எண்ணெய், கரைப்பான் மற்றும் வேதியியல் எதிர்ப்பு, மேலும் வலிமை, கடினத்தன்மை, அழிவு எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது, ஆனால் குறைந்த வெப்பநிலை நெகிழ்தன்மை, தளர்ச்சி மற்றும் வாயு ஊடுருவாமையை அதிகரிக்கிறது. NBR சீல்களின் முதுமையைப் பாதிக்கும் காரணிகளை உள்ளக மற்றும் வெளிப்புற காரணிகளாகப் பிரிக்கலாம்.
2.1 உள்ளக காரணிகள்
2.1.1 நைட்ரைல் ரப்பரின் மூலக்கூறு அமைப்பு
NBR ஒரு சமமான ஹைட்ரோகார்பன் ரப்பர் அல்ல; அதன் பாலிமர் சங்கிலிகள் அசமமான இரட்டை பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. பல்வேறு வெளிப்புற செலுத்தங்களின் கீழ், ஆக்ஸிஜன் இந்த இரட்டை பிணைப்புகளில் செயல்பட்டு, ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது. இந்த ஆக்சைடுகள் மேலும் ரப்பர் பெராக்சைடுகளாக சிதைகின்றன, மூலக்கூறு சங்கிலி உடைவுக்கு வழிவகுக்கின்றன. இதே நேரத்தில், சிறிய அளவிலான செயல்திறன் குழுக்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன, ரப்பர் மூலக்கூறுகளின் குறுக்கு இணைப்பை ஊக்குவிக்கின்றன. இது குறுக்கு இணைப்பு அடர்த்தியை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, ரப்பரை பொட்டலமாகவும் கடினமாகவும் ஆக்குகிறது. இரட்டை பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை முதுமை விகிதத்தை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது.
2.1.2 ரப்பர் கலவை கூறுகள்
ரப்பர் தயாரிப்பின் போது சல்பரைசேஷன் முகவர்களின் தேர்வு மிகவும் முக்கியமானது. சல்பர் குறுக்கு இணைப்பு செறிவு அதிகரிப்பது ரப்பரின் முதுமை செயல்முறையை வேகப்படுத்துகிறது.
2.2 வெளிப்புற காரணிகள்
2.2.1 ஆக்ஸிஜன் ரப்பர் முதுமையின் முதன்மை காரணமாகும். ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறுகள் சங்கிலி உடைவையும் மறு-குறுக்கு இணைப்பையும் ஏற்படுத்துகின்றன. மற்றொரு காரணி ஓசோன், இது மிகவும் செயல்திறன் மிக்கது. ஓசோன் ரப்பர் மூலக்கூறுகளில் உள்ள இரட்டை பிணைப்புகளைத் தாக்க 2.2.5 மிகுந்த அழுதல் வீதம். போரோட்டின் O-வட்டங்கள் சீல்மை திறனை உறுதி செய்ய ஒரு குறிப்பிட்ட அழுதல் வீதத்தை தேவைப்படுத்துகின்றன. இது தொடர்ந்து விரக்கமாக அழுதலை உயர்த்த முடியாது. மிகுந்த அழுதல் நிறுவல் செய்தலில் நிரந்தர வடிவமாக்கத்தை ஏற்படுத்தும், சீலியில் உயர் சமான வலுவை உண்டாக்கும், பொருள் தோல்வியை வழிவழிக்கும், சேவை வாய்ப்பாட்டை முறையாக்கும், இறுதியாக எரிபொருள் வெளியே வெளியேறுவதை உண்டாக்கும். மீண்டும், உணர்வின் அடிப்படையில் ரிலே மூடியை அடித்தல் போன்ற நடைமுறை சரியான நிலையை அடைவதில் கடினமாக இருப்பதால் மிகுந்த அழுதலை உண்டாக்கும். 3. ZDM-வகை ஓவில்-இல்லா, நிலநடுக்க எதிர்த்த அடர்த்தி ரிலே 3.1 ZDM-வகை ரிலேயின் நிலநடுக்க எதிர்த்த திறனும் செயல்பாட்டு தத்துவமும் மேலும், ZDM-வகை ரிலேயின் செயல்பாட்டு தத்துவம் ஒரு விரிவு வழங்கும் உருவத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு, திண்மான மற்றும் வெப்பநிலை மாற்றங்களை சரிசெய்வதற்கு வெப்பநிலை சரிசெய்தல் தொடுக்கையை பயன்படுத்துகிறது. வெளியே வெளியேறும் தொடுபைகள் ஒரு மைக்ரோ-ஸ்விச் செயல்முறையை பயன்படுத்துகின்றன. மைக்ரோ-ஸ்விச் சான்றின் கட்டுப்பாட்டை வெப்பநிலை சரிசெய்தல் தொடுக்கை மற்றும் விரிவு வழங்கும் உருவம், நிலநடுக்க எதிர்த்த தட்டையின் வெறுக்கும் திறனுடன் இணைத்து செய்யும். இந்த வடிவமைப்பு ஒலியால் ஏற்படும் தவறான சான்றுகளை தடுக்கும், மேலும் சீரான மற்றும் செயல்பாட்டு திறனை உறுதி செய்கிறது. இது விளக்கும் திறனை மிகவும் உயர்த்துகிறது, இதனால் அது உயர் திறனுடைய உருவமாக இருக்கும். 3.2 ZDM-வகை ஓவில்-இல்லா, நிலநடுக்க எதிர்த்த அடர்த்தி ரிலேயின் பிரதிஷ்டங்கள் 3.2.1 முழுமையான சுத்த இரும்பு உருவம், அதிக நீரோத்திர மற்றும் அழிவு எதிர்த்த திறன், மற்றும் அழகான உருவம்; 3.2.2 துல்லியம்: 1.0 வகை (20°C), 2.5 வகை (-30°C முதல் 60°C); 3.2.3 செயல்பாட்டு சூழல் வெப்பநிலை: -30°C முதல் +60°C; செயல்பாட்டு சூழல் ஈரம்: ≤95% RH; 3.2.4 நிலநடுக்க எதிர்த்த திறன்: 20 m/s²; நிலநடுக்க எதிர்த்த திறன்: 50g, 11ms; சீல்மை திறன்: ≤10⁻⁸ mbar·L/s; 3.2.5 தொடுபை தரம்: AC/DC 250V, 1000VA/500W; 3.2.6 உருவத்தின் பாதுகாப்பு தரம்: IP65; 3.2.7 ஓவில்-இல்லா வடிவமைப்பு, ஒலி மற்றும் நிலநடுக்க எதிர்த்த திறன், மற்றும் நிரந்தர வெளியே வெளியேறாத திறன்; 3.2.8 வெப்பநிலை அளவிடும் உருவத்தின் நிலையான மற்றும் உயர் ஒற்றன திறன். மேலே உள்ள பிரதிஷ்டங்கள் தெரிவிக்கின்றன இந்த ZDM-வகை ஓவில்-இல்லா, நிலநடுக்க எதிர்த்த அடர்த்தி ரிலே ஓவில் வெளியே வெளியேறுவதை முறையாக நிறுத்துகிறது. ஒரு தனித்த உருவமைப்பு மற்றும் நிலநடுக்க எதிர்த்த தட்டைகளை பயன்படுத்துவதன் மூலம், இது செயல்பாட்டின் போது ஓவில் வெளியே வெளியேறுவதை முறையாக நிறுத்துகிறது. 4. முடிவு அடர்த்தி ரிலேகளில் ஓவில் வெளியே வெளியேறுவதின் முக்கிய காரணங்கள் உற்பத்தி, செயல்பாடு, மற்றும் போதிடல் சிக்கல்களில் இருந்து வருகின்றன. உபகரணத்தின் அடர்த்தி குறைந்தால், அதனால் மின்காந்த சீர்த்திறன் குறைகிறது, மற்றும் விளையாட்டு சாதனத்தின் முறையாக வெட்டுவதில் தோல்வியும் ஏற்படுகிறது. எனவே, ஓவில் வெளியே வெளியேறும் அடர்த்தி ரிலேகளை தொடர்ந்து மாற்றுவது மிகவும் அவசியமாகும். போதிடல் மற்றும் செயல்பாட்டின் போது பெருமையான திறனை உறுதி செய்ய இதுவரையில் பயன்படுத்தப்பட்ட ZDM-வகை ஓவில்-இல்லா, நிலநடுக்க எதிர்த்த அடர்த்தி ரிலே அல்லது அதே போன்ற உருவங்களை வெறுக்க வேண்டும்.
ZDM-வகை ஓவில்-இல்லா, நிலநடுக்க எதிர்த்த அடர்த்தி ரிலே (பிரதிபலிக்கப்பட்ட படம் 2) இணைப்பிற்கும் உருவத்திற்கும் இடையே ஒரு நிலநடுக்க எதிர்த்த தட்டையை சேர்த்து நிலநடுக்க எதிர்த்த திறனை அடைகிறது. இந்த தட்டை விளம்பர திறனின் செயல்பாட்டின் போது உருவாகும் ஒலி மற்றும் நிலநடுக்க ஆற்றலை மூடியின் வழியாக உருவத்திற்கு கடத்தும். இந்த தட்டை ஆற்றலை அடைக்கும் முன்னர் அதனை வெறுக்கிறது. இந்த வெறுக்கும் திறனினால், உருவத்திற்கு வந்து வெளியே வெளியேறும் ஒலி மற்றும் நிலநடுக்க ஆற்றல் மிகவும் குறைந்ததாக இருக்கும், இதனால் மிகவும் நிலநடுக்க எதிர்த்த திறன் உண்டு.