Misurazzjoni tal-Kondizzjoni ta' Vakku f'Vakku Interrupter bil-Metodu tal-Monitoraġġ meccànika tal-Pressjoni

Monitorġ tal-Kondizzjoni ta' Vakju fil-Vacuum Interrupters

Il-vacuum interrupters (VIs) jiservu bħal-medju primarju ta' interruzzjoni tal-kurkitt għas-sistemi tal-enerġija tal-voltiġġ medja u huma qiegħed jiżvettjaw aktar flis-sistemi tal-voltiġġ bass, medja u għoljien. Il-prestazzjoni tal-VIs tiddipendi mill-mantien ta' pressjoni interna infeqla minn 10 hPa (fejn 1 hPa huwa l-istess bħal 100 Pa jew 0.75 torr). Qabel ma jgħadu mill-fabbrika, il-VIs jiġu testati biex jivverifika li l-pressjoni tagħhom internament hija ≤10^-3 hPa.
Il-prestazzjoni ta' VI tissilġu mal-livell tal-vakju; iżda, mhux biss proporzjonali mal-pressjoni interna. L-pressjoni interna f'VI tista' tiġi kategorizzata fi tliet gruppi:

•    Pressjoni Bassa: Infeqla minn 10^-6 hPa
•    Pressjoni Intermedia: Minn 10^-3 hPa sal-pressjoni minimu ta' Paschen
•    Pressjoni Għolja: Ħażinament indikati ta' falliment li jgħaddi lill-ħelu

Fl-interval tal-pressjoni bassa, il-VIs jagħmlu effikjentement. Iżda, fl-interval intermedi, is-silġ dielettriku u l-kapaċità ta' interruzzjoni tdegradaw, degradazzjoni li tsegwi fin-nies "up-to-air". Mhux blu, waqt li s-silġ dielettriku huwa l-inferjor fl-pressjoni intermedi, jirrimedja xi tant fl-interval "up-to-air" - iżda mhux għal livell ta' pressjoni bassa.
Huwa importanti li nifhimu li l-ebda tecnika ta' monitorġ tal-kondizzjoni mhuwiex tiftakkar l-intervals kollha ta' pressjoni f'VI, mid-pressjoni bassa sal-"up-to-air". Kull tecnika tipplika għal interval speċifiċ, dettagjat ftit taxt u summirizzati ftit fil-Tavola 1. Awiż, l-effikjenza ta' dawn it-tekniki tvarja skont id-dinamika tal-VI, u xi orizzanti zawn influenzati mill-kompozizzjoni u l-pressjoni ta' gasijiet li jistgħu jilġu fil-VI, bħal l-ħelu atmosferiku jew il-gass SF6 magħmula f'disjunkturi GIS.

Id-daqs kbir ta' VIs fis-disjunkturi tal-voltiġġ medja jispotlighta l-isfida ta' konferma tal-integrità tal-vakju fuq il-post, segwalment wara ħafna sena ta' servizz. Ir-riżultati tas-silġ tal-VIs wara aktar minn 20 sena ta' użu kienu mixta. Huwa importanti li ninfuħmu li l-VIs huma biss parti ta' sistema ikbar; il-funzjonalità tal-mekkanismu, tal-kitba tal-kontroll, tad-dinamika tal-kurkitt, u elementi oħra huma ugwalment kritiċi għal operazzjoni effikjenti tal-VIs.

It-Tavola 1 tgħallim is-summarju tas-silġ generali ta' dawn it-tekniki ta' monitorġ f'ambjenti SF6, fl-iskonjiż tas-silġ prattika għal użu ma' disjunkturi GIS. Din it-tavola wkoll tdefinixxi r-riżultati ta' diversi metodi tat-test, bligħa l-kumpliċanze involuti għal assigura l-affidabilità ta' termi dritt tal-VIs f'kontesti operattivi diversi. Taf ta' din il-ħilġ huwa essenzjali għal ottimizazzjoni tal-prestazzjoni u l-ġenb tal-sistemi elettriku li jdependu mill-teknoloġija tal-vacuum interrupter.

Messaġġ tal-Kondizzjoni tal-Vacuum Interrupter permezz tal-Monitorġ tal-Pressjoni Meccanika

Il-pressjoni atmosferika tippplika forza tanqis kbir fuq it-terminal mobbili tal-VIs. Għal VIs użati fid-disjunkturi, din il-forza solitament tkun fit-taljin ta' newtons. Meta l-vakju fil-VI jiġi pirdut totalment, l-pressjoni interna tiffaċċa mal-pressjoni atmosferika esterna, tniżżel forza tanqis sigifikantament u tbiddel il-komportament meccaniku tal-VI. It-tekniki diagnostiku bażati fuq t-tifita ta' din il-biddel jistgħu jidentifikaw meta l-VI jiġi pirdut totalment, jiġifieri, huwa "up-to-air." Nota, anki meta l-pressjoni hi alta bħal pressjoni tal-Paschen, pressjoni suffiċjenti tibqa' fil-VI biex timmantien forza tanqis kbir.

Metodu Prijori għal Monitorġ tal-Pressjoni Meccanika

Il-metodu prinċipali għal monitorġ tal-pressjoni meccanika jinkludi l-attaccament ta' komponenti mobbili addizzjonali mal-VI permezz ta' bellows jew metodiku similari (referi ruħ għal Figura 1). Meta l-vakju jiġi pirdut totalment, dik il-komponenti addizzjonali tmovej minħabba l-uffiċċjanza tal-pressjoni interna u esterna. Differenza mil-kontatt mobbili, li jikkonstranni mill-mekkanismu tal-disjunkturi, din il-komponenti addizzjonali hija libba li tmovej. Sistem ta' detezzjoni jmonitorja l-biddel ta' pożizzjoni ta' din il-komponenti addizzjonali u irreagixxi dikjar. Skont is-sistem ta' detezzjoni użat, din is-settup jpermetti l-monitorġ kontinwu tal-VI. Il-movej ta' din il-komponenti addizzjonali huwa determinat mill-disinjun tagħha, mhux mill-disinjun tal-VI, li jgħadi dan il-metodu applikabbli għal VIs tal-voltiġġ bass, medja u għoljien.
Kunsiderazzjonijiet Prattika

Waqt li teoretikament possibli, l-użu tal-forza tanqis fuq it-terminal mobbili tal-VI biex iddetegi l-pird ta' vakju jippreżenta sfidi. Il-pressjoni atmosferika normalment tippplika forza ta' newtons ta' centina tal-VI, waqt li l-disjunkturi stess jippplika forza ta' tanqis ta' mijar ta' newtons. Għalhekk, l-identifikazzjoni ta' riduzzjoni fil-forza tanqis tal-VI permezz tal-komportament meccaniku tal-disjunkturi hija diffiċli minħabba l-magnituda relattivament żgħira tal-forza tanqis tal-VI imparagħala mal-forza tanqis tal-disjunkturi. F'kontakturijiet tal-vakju, fejn il-forza applicata mill-mekkanismu tal-kontaktur hija infeqla, l-diagnostika tal-pird total tal-vakju permezz tal-komportament meccaniku tista' tkun aktar fattibile.

Permezz tal-attaccament ta' parti mobbili addizzjonali u sistem ta' detezzjoni, il-monitorġ tal-pressjoni meccanika joffri soluzzjoni prattika għal assessjar il-kondizzjoni tal-vakju tal-VIs kontinwament. Din it-teknika tprovdixxi mod affidabbli biex tid-detegi l-pird total tal-vakju, anki mhux tista' tidentifikaw l-aumenti parziali ta' pressjoni fil-VI. Imbagħal, din tista' tkun strument importanti għal assigura l-integrità u l-funzjonalità tal-VIs fit-talsil u l-applikazzjonijiet diversi.

Din it-teknika tassigura li kull pird significanti tal-vakju jiġi detektat swi, permettendu l-azzjoni tempestiva ta' manutenzjoni jew sustitużjoni, bil-għasiex ta' mejjew l-affidabilità u s-sigurtà tas-sistemi elettriku li jdependu mill-VIs.

Baqda dwar il-Monitorġ tal-Vacuum Interrupter permezz tal-Metodu tal-Pressjoni Meccanika

It-teknika tal-pressjoni meccanika tassegura l-integrità tal-vakju tal-Vacuum Interrupter (VI) permezz tal-detezzjoni tal-biddel fis-silġ meccaniku minħabba l-pird tal-forza tanqis minħabba l-pressjoni atmosferika fuq it-terminal mobbili. Din it-teknika tprovdixxi misurazzjoni binarja, pass/fail, li tindika jekk il-VI ħa pirdut il-vakju u huwa "up-to-air." Il-pressjoni fuq il-Paschen minimu u punti kritiċi oħra fejn il-prestazzjoni tal-VI tbiddel bħalissa hemm bassa biex tkun detektabbli permezz ta' biddel meccaniku permezz ta' din it-teknika.

Avvantaggi u Svantaggi tal-Metodu tal-Pressjoni Meccanika

Avvantaggi:
•    Kompatibilità: Il-metodu huwa kompatibli b'varjetaj tipi ta' isolament, inkluż SF6, l-oli, u l-insulament solidu, mingħajr ma jkun hemm problemi prattika bħal limitazzjonijiet ta' spazju u l-illuminazzjoni għal l-equipment ta' detezzjuni.
•    Benefiċċji tal-Tecnika Optika: L-użu ta' teknika optika jpermetti l-irrelokalizzazzjoni ta' parti non-optika f'kompartiment tal-voltiġġ bass tal-disjunkturi, li jista' jgħinji sabiex ikkontribwixxi għal is-sigurtà u l-manutenzjoni.
Svantaggi:
•    Requisiti tal-Installazzjoni: Il-parti mobbili neċessarji għal monitorġ tal-pressjoni għandhom jiġu installati waqt it-taljen inizjali tal-VI. Ma jistgħux jiġu retrofitati għal VIs qadimi. Anki jkun teoretikament possibli li VIs equippati b'dan it-tratt ingħadu f'disjunkturi esistenti insieme mal-laboratorju neċessarju, sfidijiet prattika relatati mal-fittjar tal-extensjoni għal parti extra solitament jgħammilu dan imprattikabil.
•    Preoccupazzjonijiet dwar l-Affidabilità: L-affidabilità tal-equipment ta' misurazzjoni rispetto all-VI stess preżenti riskju signifikanti. Li partijiet addizzjonali brazzati lill-VI jingħaddu potenzjalment xi vojtas ġdida u jkunu aktar susettibbli għal dan l-installazzjoni, li jista' jgħadi l-pird tal-vakju.

Fragilità ta' Komponenti:

• Tecniki Optiki: Il-fiber optics użati f'sistema ta' detezzjuni huma vulnerabbli għal missalignament, dannu waqt l-installazzjoni, u blokk tal-kondensa u l-hxejx.

• Metodu tal-Kontatt Elettriku: Id-detegi tal-movej permezz tal-kontatti elettriku jireqis microcircuit powered blu l-VI, li għandu jkun anki elettrikament isolat. Dan jintrodkux diversi modi possibili ta' fail, inkluż problemi tal-microcircuit, trasmissjoni ta' segnali, powering tal-circuit, u mantanen ta' isolament elettriku.

Fil-konklussjoni, waqt li l-metodu tal-pressjoni meccanika joffri mod straightforward biex jikkonferma meta l-VI huwa pirdut totalment il-vakju, huwa jġejjep limiti notevoli. Dawn inklużu l-impossibilità ta' retrofitting ta' VIs esistenti, preoccupazzjonijiet possibili dwar l-affidabilità ta' komponenti addizzjonali, u sfidijiet prattika relatati mal-installazzjoni u l-operazzjoni. Konsiderazzjoni attenta ta' dawn if-fatturi hija essenzjali meta qed tiktarġġa dwar l-adattabilità ta' dan il-metodu għal applikazzjonijiet speċifiċi. Assigurazzjoni ta' disinjun robust u implementazzjoni tista' jgħinu jminimu dawn ir-riskji, saffran is-sigurtà u l-effikjenza tal-sistemi ta' monitorġ tal-Vacuum Interrupter.