Азотты пайдаланып жабдықталған аймақтық үйлестірмелердегі жұмыс істемей-ақ оқиғаларды түсіну және басқару

1. Газ системасының жабыстары

Жасыл газмен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарындағы ең маңызды жабыс - газ системасына байланысты, негізінен газ шығуы мен басының аномалиясымен байланысты. Азотпен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарында газ шығуы негізінен мұтқау материалдардың қыртылуы мен жарық процессіндегі дефекттерден шығады. Статистика бойынша, газ шығуына байланысты жабыстардың қалыптасуының және 65% O-кеміртке қыртылуына, ал 30% жарықтың жетіспесуіне байланысты. Газ шығуы тұрақтығын қозғалтуға тағы басқа да қауіп келтіреді, өйткені азықтық азот концентрациясының артуы ортаның кисіктігін 19.5%-тен төменге түсіреді, сондықтан қатысу қауіпке алысады, қызметкерлердің қауіпсіздігіне қауіп келеді.

Басының аномалиясы - басқа да кең таралған жабыс, негізінен электромагнитті заттардың басын басқаруының және мұтқау компоненттердің жабысуларының жөнінде болады. Азотпен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарының қызмет көрсету басы әдетте 0.12-0.13 МПа аралығында ұстауы керек, нормалды абсолютті басы 0.2 МПа-дан асмауы керек. Басы нормалды мәннің 90% (болжаммен 0.11 МПа) төменіне түссе, система тұрақтылығы көп қысуы мүмкін, оған тутым және техникалық қызмет көрсету қажет болады. Жоғары басымен жұмыс істеу шартында азоттың диэлектрикалық қатысы "тоба" феноменін көрсетеді, басы мен тұрақтылық арасындағы байланыс тек тең немесе аз қатысқан электр талағында сызықты болады, басын басқару қиыншарады.

Газ системасының жабыстарын шешу үшін совремальды жасыл айналулық басқару блоктары көбінесе жаңартылған газ бақылау системаларымен жабдықталған, бас датчиктері, газ шығуы детекторлары және нығзаны бақылау модулдері бар. Мысалы, жарнама сенсорлық технология температура, басы, шығуы және нығза мөлшерін газ камерасында көптөрлі өлшемдерде уақытша бақылауға мүмкіндік береді, жабыс қорғау қабілетін өттік арттырады. Практикалық қолданыс бойынша, осындай бақылау системаларын орнату газ шығуы жабыстарының қаншалығын 75% азайтуға және құрылғыны 3-5 жылға қызмет көрсету циклдерін ұзартуға мүмкіндік береді.

2. Электр талағына байланысты жабыстар

Теңсіз электр талағындағы айқыны және жабыс - жасыл газмен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарындағы екінші маңызды жабыс категориясы. Бұл негізінен азоттың изоляциялық қатысы SF₆ газының қатысынан үштен біріне жететіндігіне байланысты. Теңсіз электр талағында азоттың изоляциялық қатысы көп қысайды, ол қысқа айқынына ұшырайды.

Электр талағына байланысты жабыстардың конкретті көріністері - бұл кемере байланыс винттарында, фланждардың айналысында электр талағының қысыруы және диэлектрикалардың бетінде қысқа айқыны. Зерттеулер бойынша, осы жабыс нүктелерінде максималды электр талағы интенсивтілігі 5.4 кВ/мм-ға жетеді, бұл қауіпсіздік шекарасынан көп. Мысалы, винт басына қорғау құралын орнату электр талағы интенсивтілігін 2.3 кВ/мм-ге төмендетеді, қысқа айқынына қауіп өттік азайады.

Электр талағы жабыстарының себептері негізінен үш факторға байланысты: бірінші, азоттың төмен изоляциялық қатысы (SF₆-нің қатысынан үштен бірі), ол тезірек электр талағы дизайнын қажет етеді; екінші, газ камерасының тәуелсіз ішкі құрылымы, ол оңай электр талағы концентраттау нүктелерін пайда етеді; үшінші, жасыл айналулық басқару блоктарының тығыз дизайні, ол әдетте құрылғылардың фазалары арасындағы аралықтарын төмендетеді, электр талағының теңсіздігін күшейтеді. Жасыл айналулық басқару блоктарында проводтар мен фазалардың немесе жердің арасындағы ауа аралығы көбінесе 125 мм-ден асмайды, бұл SF₆-мен ішектерін толтырылған құрылғылардағы 350 мм-ден көп, электр талағын басқару өте маңызды.

Электр талағы проблемаларын шешу үшін дизайн оптимизациясы қажет. Электр талағы симуляциясы арқылы потенциалдық изоляциялық кемерлерді қолдану және кемерлердің, фланждардың формасын жақсарту айқынының ризикосын азайтуға мүмкіндік береді. Осында қосымша электрдік R радиусын және шар басқару проводтарын қолдану, электр талағының теңсіздігін төмендету үшін де эффективті. Өндіруде жұмыс істеу құрылғыларының және диэлектрикалардың бетіндегі электр талағы интенсивтілігі стандартты талапқа сай болуы керек, әсіресе эпоксид резина құрылғыларындағы айқынының бөлігін басқару.

3. Жылу құю проблемаларына байланысты жабыстар

Жасыл газмен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарындағы үшінші маңызды жабыс - жылу құю жетіспесуіне байланысты қысқау. Азоттың жылу құю қатысы SF₆ газынан өте төмен, бұл қасиет әсіресе жоғары жүк режимінде көрінетін. Ағыс 2100 А-нан асса, азотпен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарының жылу құю қатысы жетіспеседі, бұл изоляциялық материалдардың қыртылуына және байланыс жабыстарына әкеледі.

Жылу құю жетіспесуінің конкретті көріністері - кабель байланыстарының қысқауы, басқару проводтарының температурасының қысуы, изоляциялық материалдардың карбонизациясы. Мысалы, кабель байланысының жылу құю жетіспесуі мен орнату қызметтерінің жетіспесуіне байланысты жылу құю жетіспесуін анализ етілген. Узақ мезгілде қысқау изоляциялық материалдардың қыртылуына әкеледі, бұл зиянды цикл өзара қысқау немесе пышықтауға әкеледі.

Жылу құю проблемаларының себептері негізінен үш аспектіге байланысты: бірінші, азоттың термалдық қатысы SF₆-нің қатысынан төрттен бірі, ол термалдық қатысқан; екінші, жасыл айналулық басқару блоктарының тығыз дизайні газ камерасының орнын шектейді, табиғи конвекциялық соғу қысқартылады; үшінші, жоғары жүк режимінде жылу құю қатысы жетіспеседі, бұл локалды температура қысуына әкеледі.

Неңгізінен, жылу құю проблемаларына байланысты бірнеше инновациялық шешімдер пайда болды. Радиациялық соғу бояуы күнінде айналулық басқару блоктарының бет температурасын 30.9°C-ке төмендетеді, ол жақсы механикалық қасиеттер, қыртылуға және коррозияға қарсыл. Интеллектті соғу және нығза қысу құралдары вентиляторлар мен нығза қысу құралдарының координациялық жұмысы арқылы айналулық басқару блоктарының температурасын 40%, нығза қысуын 58% төмендетеді, жылу құю жетіспесуін шешеді. Сонымен қатар, газ камерасының вентиляциясын жақсарту және жоғары термалдық қатысты изоляциялық материалдарды қолдану кең таралған жақсарту ықтималы.

4. Механикалық компоненттердің жабыстары

Жасыл газмен ішектерін толтырылған айналулық басқару блоктарындағы төртінші кең таралған жабыс - механикалық компоненттердің жабысулары, негізінен басқару механизмінің құлыптықтық, айналу бөлшектерінің қыртылуы және мұтқау компоненттердің қыртылуы. Газ камерасының мұтқау дизайні механикалық компоненттерге тез ауыз қыртылуына әсер етеді, бірақ узақ мезгілде мұтқау қыртылуынан ішкі нығза жинауы мүмкін, бұл басқару механизмінің қауіпсіздігіне әсер етеді.

Механикалық жабыстардың конкретті көріністері - ачылу және жабылу жөніндегі жабыс, пружина құлыптықтық, айналу осьтерінің қыртылуы. Мысалы, басқару механизмінің құлыптықтығына байланысты механикалық компоненттердің қыртылуы бірнеше рет тіркелген, бұл әсіресе узақ мезгілде жұмыс істеу немесе қызмет көрсетудің жетіспесуіне байланысты. Жасыл құрылғыларда механикалық жабыстар газ камерасының тығыз ішкі орны және құрылымдың қиындығына да байланысты.

Механикалық компоненттердің жабыстарының себептері негізінен үш аспектіге байланысты: бірінші, узақ мезгілде мұтқау басқару механизмінің смазкау қолданысына әсер етеді; екінші, тығыз дизайн механикалық компоненттерді орнату және қызмет көрсету қиындығын арттырады; үшінші, жасыл құрылғылар газ камерасының деформация ризикосын ұстану үшін механикалық қатыстың жоғары талаптарын қажет етеді.

Смазкау стратегияларын жақсарту - механикалық компоненттердің жабыстарын шешу үшін негізгі. Полиуреа негізіндегі смазкау (мисалы, Kl смазкау) ұсынылады, ол жақсы жоғары және төмен температураға (−40°C до +120°C) қолданылатын, дуганың қарсылығы және узак қызмет көрсету мерзімі (10 жылдан астам) қолданылатын. Сонымен қатар, регулярлық қызмет көрсету (мисалы, 3 жыл сайын смазкау ауыстыру) және сәйкес емес смазкау қолданбасы (мисалы, кальций немесе натрий негізіндегі смазкау) механикалық жабыстарды алдын алу үшін де маңызды шешімдер.