การวิจัยเกี่ยวกับการวิเคราะห์ปัญหาเชิงกลและการปรับปรุงเทคนิคของสวิตช์ตัดไฟแรงสูง
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของกลไกในสังคมสมัยใหม่ ความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวันได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก เพื่อให้แน่ใจว่าระบบจ่ายไฟสามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นนี้ได้ ระบบไฟฟ้าต้องทำงานด้วยความเสถียรภาพ ความปลอดภัย และการตอบสนองแบบเรียลไทม์ที่มากขึ้น ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสำคัญอย่างยิ่งของการผลิตสวิตช์ตัดวงจรแรงสูงที่มีคุณภาพ
ผู้ผลิตต้องเสริมสร้างความตระหนักรู้ในความรับผิดชอบนี้เพื่อรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้ของสายส่งไฟฟ้าแรงสูงและลดความถี่ในการเกิดข้อผิดพลาด มันเป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องยอมรับว่าสวิตช์ตัดวงจรมีบทบาทในการแยกอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างปลอดภัยภายใต้สภาพไม่มีโหลดในภาวะฉุกเฉิน ดังนั้น การวิเคราะห์อย่างครอบคลุมของข้อบกพร่องทางกลไกที่มีอยู่และการหาวิธีแก้ไขเพื่อลดความเสี่ยงจึงเป็นสิ่งจำเป็น
1. ข้อบกพร่องและวิเคราะห์ข้อผิดพลาดทั่วไป
สายส่งไฟฟ้าแรงสูงต้องการการบำรุงรักษาเป็นประจำ ทำให้มีการใช้งานสวิตช์ตัดวงจรแรงสูงอย่างบ่อยครั้งเพื่อแยกแหล่งจ่ายไฟ—เพื่อรับประกันความปลอดภัยของเจ้าหน้าที่บำรุงรักษา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อบกพร่องในด้านการออกแบบและวัสดุ ข้อผิดพลาดทางกลไกยังคงเป็นประเภทของข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุด การตรวจสอบพบว่าการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม การทดสอบที่ไม่เพียงพอ หรือการกัดกร่อนทางกลไกมักจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในวงจรนำไฟฟ้า การแตกของฉนวน และแม้กระทั่งเหตุการณ์ความปลอดภัยที่ร้ายแรง
ข้อผิดพลาดทางกลไกที่อันตรายอย่างยิ่งคือการแตกของฉนวนเซรามิกที่รองรับ ข้อผิดพลาดนี้มีความเสี่ยงสูงสุดและอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรง สาเหตุสามารถวิเคราะห์ได้จากหลายมุมมอง:
ปัญหาคุณภาพวัสดุ: คุณภาพของฉนวนที่ไม่ได้มาตรฐาน เนื่องจากการควบคุมการผลิตที่ไม่ดี นำมาซึ่งอันตรายทางความปลอดภัยอย่างร้ายแรง การตรวจสอบฉนวนที่แตกอย่างต่อเนื่องพบว่ามีสิ่งแปลกปลอมภายใน รอยแตกขนาดเล็ก คุณภาพการเชื่อมต่อที่ไม่ดี และในบางกรณีขาดแคลนแอสฟัลต์เป็นชั้นดูดซับแรงกระแทก
ข้อบกพร่องในการออกแบบและกระบวนการ: ข้อบกพร่องในการออกแบบที่มีอยู่ การทำงานที่ไม่เหมาะสม หรือกระบวนการเผาที่ไม่เพียงพอระหว่างการผลิต อาจทำให้เกิดข้อต่อที่อ่อนแอระหว่างฉนวนและแฟล็ง ลดอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือ
การเสื่อมสภาพจากสภาพแวดล้อม: การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเป็นเวลานาน—รวมถึงสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่แรง การกัดกร่อนทางเคมี และการเสื่อมสภาพจากสภาพอากาศ—เร่งการเสื่อมสภาพ
ผลกระทบจากแผ่นดินไหว: ในระหว่างเกิดแผ่นดินไหว แรงสั่นสะเทือนที่รุนแรงอาจทำให้ฉนวนแตกเนื่องจากการสั่นสะเทือนโครงสร้างหรือความเครียดทางกลไก
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยอีกอย่างหนึ่งคือการล้มเหลวในการทำงานของสวิตช์ตัดวงจร เมื่อมีการดำเนินการที่ไม่เหมาะสมทำให้เกิดการเปิดหรือปิดที่ไม่สมบูรณ์ (การไม่ตรงกัน) ทำให้เกิดการติดต่อที่ไม่ดี ความต้านทานเพิ่มขึ้น การร้อนเกิน และความเสียหายของอุปกรณ์ ปัจจัยที่มีส่วนทำให้เกิดปัญหาเหล่านี้รวมถึง:
ข้อบกพร่องในการออกแบบหรือการเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสม: การออกแบบโครงสร้างที่ไม่เพียงพอหรือการเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสมทำให้ประสิทธิภาพลดลง
การกัดกร่อนอย่างรุนแรง: ส่วนประกอบที่หมุน โดยทั่วไปทำจากโลหะ ถูกสัมผัสกับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ความชื้นสูง การขาดการหล่อลื่น และการสัมผัสที่ยาวนานทำให้การกัดกร่อนเพิ่มขึ้น ลดความยืดหยุ่นในการทำงาน
การล้มเหลวของระบบควบคุมไฟฟ้า: อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ชำรุดในกลไกการทำงานที่ใช้เครื่องยนต์อาจทำให้เกิดการล้มเหลวในการทำงาน
ปัจจัยสภาพแวดล้อม: การสัมผัสกับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งทำให้สวิตช์ต้องเผชิญกับฝน หิมะ และมลพิษ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ฝุ่นละอองและอุณหภูมิความชื้นที่สูงขึ้นทำให้การกัดกร่อนเพิ่มขึ้น
การกัดกร่อนทางเคมี: ฝุ่นละอองในอากาศและความชื้นทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างสารละลายที่กัดกร่อน เมื่อสะสมบนพื้นผิวสวิตช์ สารเหล่านี้ทำให้เกิดการกัดกร่อนทางอิเล็กโทรเคมี
ความอ่อนแอในการออกแบบภายใน: การปิดผนึกที่ไม่ดีทำให้น้ำเข้าสู่ภายใน การเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสม เช่น โลหะที่มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนต่ำ หรือการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่ไม่เพียงพอ ทำให้ประสิทธิภาพลดลง ร่วมกับการบำรุงรักษาและตรวจสอบที่ไม่เพียงพอ ปัจจัยเหล่านี้ทำให้เกิดการเสื่อมสภาพทางกลไกอย่างรุนแรง
2. มาตรการปรับปรุงสำหรับข้อผิดพลาดทางกลไก
2.1 การผลิตและการควบคุมคุณภาพ
ผู้ผลิตต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดในการออกแบบอย่างเคร่งครัดระหว่างการผลิต รับประกันการเลือกวัสดุที่เหมาะสมและการควบคุมคุณภาพโดยรวม เพื่อแก้ไขปัญหาการแตกของฉนวนเซรามิก:
รับประกันว่าการออกแบบสวิตช์ตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคและการทำงาน
เสริมการควบคุมคุณภาพในการผลิตโดยการเลือกวัสดุที่มีคุณภาพสูง
ร่วมมือเฉพาะกับผู้จำหน่ายที่มีชื่อเสียงและมีคุณสมบัติทางเทคนิค
จัดตั้งข้อตกลงรับประกันคุณภาพกับผู้จำหน่าย รวมถึงการตรวจสอบในสถานที่และการทดสอบผลิตภัณฑ์
ปฏิบัติตามขั้นตอนการดำเนินงานอย่างเคร่งครัดระหว่างการผลิต; แก้ไขข้อผิดพลาดทางเทคนิคหรือข้อบกพร่องทันที—ไม่ควรบังคับการดำเนินงาน
2.2 การป้องกันการร้อนเกิน
การร้อนเกินในวงจรนำไฟฟ้าเป็นอันตรายทางความปลอดภัยอย่างร้ายแรง วิธีการป้องกันที่มีประสิทธิภาพรวมถึง:
ปรับความลึกของการสอดใส่ตัวติดต่อเพื่อรับประกันการติดต่อที่เหมาะสม
รักษาพื้นผิวติดต่อให้สะอาดหรือใช้การออกแบบติดต่อที่ทำความสะอาดเอง
ติดตั้งเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิเพื่อตรวจสอบการร้อนเกินที่ผิดปกติและทริกเกอร์การแทรกแซงเร็ว ๆ นี้
ใช้การทำความสะอาดแบบออนไลน์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการบำรุงรักษา
2.3 การป้องกันการกัดกร่อน
เนื่องจากการกัดกร่อนเป็นสาเหตุสำคัญของการล้มเหลวทางกลไก:
ใช้น้ำมันหล่อลื่นอย่างสม่ำเสมอสำหรับส่วนประกอบที่เคลื่อนไหว
ใช้สเตนเลสสตีลหรือวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน
ปรับปรุงการปิดผนึกเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อน้ำ
รับประกันว่าการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่มีคุณภาพสูงถูกทาอย่างเหมาะสม
2.4 การบำรุงรักษาและการตรวจสอบ
การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอและการซ่อมแซมทันท่วงทีเป็นสิ่งจำเป็น อย่างไรก็ตาม การบำรุงรักษาก็ต้องมีความหมาย—ไม่เพียงแค่เป็นการปฏิบัติงานที่เป็นรูปธรรมหรือทำเพื่อความสะดวก การซ่อมแซมที่ผิวเผินทำให้สิ้นเปลืองทรัพยากรและไม่สามารถรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยได้ แต่การบำรุงรักษาที่ครอบคลุมและขึ้นอยู่กับสภาพของอุปกรณ์เท่านั้นที่สามารถป้องกันการล้มเหลวที่ไม่คาดคิดได้
3. วิธีการวินิจฉัยสำหรับข้อผิดพลาดทางกลไก
วิธีการวินิจฉัยที่แตกต่างกันมีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน บุคลากรควรเลือกวิธีการตามสภาพจริง รวมวิธีการต่าง ๆ เพื่อให้ได้การตรวจจับข้อผิดพลาดที่แม่นยำ
การทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง: ก่อนการติดตั้ง ใช้การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเพื่อตรวจจับรอยแตกในฉนวนเซรามิกและป้องกันข้อบกพร่องที่ซ่อนอยู่
การตรวจสอบความเครียด: หลังจากติดตั้ง ตรวจสอบว่าฉนวนมีความเครียดทางกลไกที่ผิดปกติหรือไม่
การถ่ายภาพอินฟราเรด: ตรวจจับการร้อนเกินในวงจร หากพบจุดร้อน ให้ดำเนินการแก้ไขทันที
การตรวจสอบกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์: วัดกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์ระหว่างการดำเนินงานเพื่อประเมินประสิทธิภาพของสวิตช์และระบุความผิดปกติ
การวัดด้วยเกจวัดความเครียด: ใช้เกจวัดความต้านทานเพื่อตรวจจับความเครียดที่ผิดปกติในฉนวน
การวิเคราะห์สัญญาณ: วิเคราะห์สัญญาณกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์เพื่อประเมินสภาวะของระบบขับเคลื่อน
4. สรุป
ควรใช้สวิตช์ตัดวงจรเมื่อการตรวจสอบวินิจฉัยทั้งหมดยืนยันว่าการทำงานเป็นปกติและไม่มีอันตรายทางความปลอดภัย
บทความนี้วิเคราะห์ข้อผิดพลาดทางกลไกที่พบบ่อยในสวิตช์ตัดวงจรแรงสูง รวมถึงการแตกของฉนวนเซรามิก ความเครียดที่ผิดปกติ การร้อนเกินในวงจร การล้มเหลวในการดำเนินงาน และการกัดกร่อนของส่วนประกอบโลหะ บนพื้นฐานของความท้าทายทางเทคนิคปัจจุบัน ได้เสนอมาตรการปรับปรุงและป้องกันที่มีเป้าหมาย ด้วยการดำเนินการตามคำแนะนำเหล่านี้ บุคลากรด้านการบำรุงรักษาสามารถเพิ่มการป้องกันการล้มเหลวของฉนวนแรงสูง ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบ และรับประกันความปลอดภัยของเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน
