1. מבוא
מפסקות מתח גבוה משחקות תפקיד מרכזי בשמירת הפעילות הבטוחה והיעילה של תשתית הרשת החשמלית. מבין המפסקות במגוון מחלקות מתח, מפסקות מתח גבוה של 126kV נמצאות בשימוש נרחב ברשתות מתח בינוני עד גבוה. במדינה כמו אינדונזיה, עם שטחה האדיר ותנאי הגיאוגרפיה והאקלים השונה, שמירת פעילות מהימנה של ציוד רשת חשמלית היא בעלת חשיבות רבה. ביצועי ההבודד של מפסקות מתח גבוה הם קריטיים, שכן כל כשל בהבודד יכול להוביל לנפילת חשמל, פגיעה בציוד ואפילו סיכונים לבטיחות אנשי צוות. מאמר זה מתמקד באלמנטים המפתח של בדיקת ההבודד עבור מפסקות מתח גבוה של 126kV, במטרה לספק מדריך מקיף למבצעי רשת חשמלית וצוותי תחזוקה.
2. תקנים ותקנות
2.1 תקן IEC 62271-102
תקן IEC 62271-102 משמש כベンץ'מרק בינלאומי לעיבוד ומפסקות מתח גבוה, כולל מפסקות מתח גבוה. למפסקות מתח גבוה של 126kV, התקן מגדיר דרישות מפורטות להבודד, מגדיר את רמות ההבודד המינימליות שציוד צריך לעמוד בהן בתנאים שונים של בדיקה, כגון בדיקת עמידות במתח תדר חשמל ובדיקה של עמידות במתח פולס.
במהלך בדיקת עמידות במתח תדר חשמל, מפסקת מתח גבוה של 126kV נדרשת בדרך כלל לעמוד במתח מסוים (לדוגמה, כ-230kV למשך דקה אחת לפי התקן) ללא התפרקות או פלאשובר. בדיקה זו מחקה את המתח הנורמלי והמתח הזמני המוגבר שהמפסק עשוי להתקל בהם במהלך שירותו. בדיקת עמידות במתח פולס, באמצעות גל פולס במתח גבוה (לדוגמה, 1.2/50μs), מחקה את ההשפעה של ברקים או פולסים של מעבר. המפסקת מתח גבוה של 126kV צריכה לעמוד במתח פולס מסוים (לדוגמה, כ-550kV) ללא כשל בהבודד, כדי להבטיח פעולה מהימנה בתנאי מתח זמני קיצוניים.
3. התייחסויות סביבתיות באינדונזיה
3.1 תנאי אקלים
האקלים הטרופי באינדונזיה מאופיין בטמפרטורות גבוהות, לחות גבוהה וגשמים תכופים לאורך כל השנה. הטמפרטורה הממוצעת ברוב האזורים נע בין 25°C ל-27°C, עם לחות יחסית המתקרבת לעיתים מעל 70%. סביבות עם לחות גבוהה כאלו משפיעות באופן משמעותי על ביצועי ההבודד של מפסקות מתח גבוה של 126kV. הצטברות לח על פני ההבודד מורידה את ההתנגדות הפחיתית, ועשוי לגרום לפלאשובר פחיתי.
בנוסף, באינדונזיה ישנה נטייה לגשמים כבדים וסופות טרופיות. מפסקות מתח גבוה מותקנות בחוץ צריכות לעמוד בהשפעת הגשם ורוחות חזקות. לדוגמה, באזורים פגיעים לסופות טרופיות, המפסקות צריכות להיות בעלות חוזק מכני מספיק למנוע פגיעה במבנה ההבודד מגשם הנישא ברוח או פגיעות פיזיות אחרות.
3.2 אבק וטומאה
פעילויות תעשייתיות ושינויים טבעיים באינדונזיה יכולים להוביל לאבק אוויר וטומאה. באזורים תעשייתיים ייתכן שיש אבק המכיל חלקיקים מוליכים או חומרים קורוסיביים, בעוד באזורים חקלאיים ייתכן שיש אבק אדמה או אבק מטעים. מזהמים אלו מצטברים על פני ההבודד של המפסקות, ומעלים את הסיכון לכשל בהבודד.
במיוחד באזורים החוף באינדונזיה, אוויר מלוח מהאוקיינוס מצטבר על הציוד. מלח מתקלף את המרכיבים המטאליים ומפיג את ביצועי ההבודד של המבודדים, ובהדרגה מפחית את החוזק החשמלי ומגביר את הסיכוי להתפרקות חשמלית.
4. שיטות בדיקת ההבודד
4.1 בדיקת התנגדות ההבודד
בדיקת התנגדות ההבודד היא שיטה בסיסית להערכת מצב ההבודד של מפסקות מתח גבוה של 126kV, מדדה את ההתנגדות בין חלקים חשמליים לבין חלקים מחוברים לקרקע באמצעות מגה-אוהם מתח גבוה.
במהלך הבדיקה, המגה-אוהם מחובר בין הקצה המתח גבוה של המפסקת (במצב פתוח) לקצה הקרקע. המתח המבוקש שנבדק צריך להתאים למחלקת המתח של המפסק – בדרך כלל 2500V או 5000V עבור מפסקות מתח גבוה של 126kV. ערך התנגדות גבוה (לרוב כמה מאות מגה-אוהמים ויותר עבור מפסקות בריאות) מציין הבודד טוב. ערך נמוך משמעותית עשוי להצביע על חדירה של לחות, ירידה בהבודד או הזדהמה פחיתית.

4.2 בדיקת עמידות במתח תדר חשמל
בדיקת עמידות במתח תדר חשמל היא שיטה יותר קפדנית לוידא את יכולת ההבודד לעמוד במתח הנורמלי ומתח זמני מוגבר. לפי תקן IEC 62271-102, מפסקת מתח גבוה של 126kV חייבת לעמוד במתח תדר חשמל מסוים (לדוגמה, 230kV למשך דקה אחת) בין חלקים חשמליים וקרקע.
לפני הבדיקה, המפסק צריך להיות מוכן должным образом с чистыми изоляционными поверхностями. Напряжение постепенно увеличивается до указанного уровня и поддерживается в течение необходимого времени. Отсутствие пробоя, вспышки или чрезмерного тока утечки во время теста указывает на успешное прохождение. Признаки неисправности (например, падение напряжения, увеличение тока утечки или искрение) требуют немедленной проверки и ремонта.
4.3 בדיקת עמידות במתח פולס
בדיקת עמידות במתח פולס מחקה את השפעת ברקים או פולסים של מעבר על ההבודד של מפסקות מתח גבוה של 126kV, באמצעות גנרטור מתח פולס גבוה לייצור צורות גל (לדוגמה, 1.2/50μs) ואמפליטודות (לדוגמה, 550kV עבור מפסקות מתח גבוה של 126kV).
מתח פולס מופעל בין חלקים חשמליים לקרקע, באופן דומה לבדיקת עמידות במתח תדר חשמל. מופעלים פולסים מרובים (חיוביים ושליליים) כדי להבטיח אמינות תחת קוטביות שונות. אי-עמידות בפני פולסים ללא פגיעה בהבודד - לעתים גורמת לשיבוש מבני קבוע - דורשת החלפת רכיבים במהירות.
4.4 בדיקת פריקת חלקי
בדיקת פריקת חלקי (PD) מאתרת את הפגיעות המוקדמות של ההבודד במפסקות מתח גבוה של 126kV. PD指甲无法继续翻译,因为原文中包含了一些非英文字符(如俄文),这些字符在希伯来语翻译中不应出现。请确认原文是否正确,或者提供正确的英文文本以便我进行准确的希伯来语翻译。