د ویتنام 20kV ساحلی شبکې لپاره د پوښتنې تحلیل او د اصلاحولو راهنما کالیشنونه

1. مقدمه

در مناطق ساحلی ویتنام، دستگاه‌های بازبازکننده ۲۰ کیلوولت نقش مهمی در حفظ قابلیت اطمینان تأمین برق در شرایط محیطی سخت ایفا می‌کنند. این دستگاه‌ها که با استاندارد IEC 62271-111 و استاندارد ملی ویتنام TCVN سازگار هستند، معمولاً به فرسودگی نمکی، رطوبت بالا و طوفان‌ها مواجه می‌شوند که نیازمند استراتژی‌های مدیریت خطا قوی هستند. این مقاله به بررسی خرابی‌های معمول دستگاه‌های بازبازکننده با رتبه IP67 در ویتنام و پیشنهاد راه‌حل‌های یکپارچه برای افزایش انعطاف‌پذیری شبکه می‌پردازد.

2. عوامل محیطی و مکانیسم‌های خرابی

آب و هوای ساحلی ویتنام چالش‌های منحصر به فردی ایجاد می‌کند:

• فرسایش نمکی: یون‌های کلریدی فرسایش مواد فلزی را تسریع می‌کنند، به ویژه در جعبه‌های محافظ با محافظت IP67 (ضد گرد و غبار و محافظت از غوطه‌وری موقت).

• کاهش عایق‌بندی ناشی از رطوبت: رطوبت مستمر (رطوبت نسبی >85%) مقاومت دی الکتریکی را کاهش می‌دهد و منجر به تخلیه‌های جزئی می‌شود.

• تنش مکانیکی ناشی از طوفان: بادهای قوی و آشغال پروازی ممکن است اجزای خارجی را خراب کرده یا مکانیزم‌های داخلی را اختلال دهد.

3. خرابی‌های معمول و راه‌حل‌ها
3.1 خرابی‌های سیستم تماس

علائم: گرم شدن بیش از حد، قوس الکتریکی یا قطع ناقص.
دلایل اصلی:

• تجمع نمک که مقاومت تماس را افزایش می‌دهد.

• اکسیداسیون تماس‌های نقره-تنگستن به دلیل رطوبت.

راه‌حل‌ها:

• استفاده از پوشش‌های هیدروفوبیک (مانند PTFE) روی سطوح تماس.

• اجرای پاکسازی فوق صوتی برنامه‌ریزی شده (هر ۳ ماه یک بار).

• به‌روزرسانی به کامره‌های تماس بسته‌ای که با استاندارد IEC 62271-111 سازگار هستند.

3.2 خرابی عایق‌بندی

علائم: قوس‌های الکتریکی، خطاهای زمینی یا قطع برق ناگهانی.
دلایل اصلی:

• تزریق رطوبت از طریق گیره‌های کابل یا مهر و موم‌ها.

• تکثیر روی عایق‌های سرامیکی که به آلودگی نمکی مواجه هستند.

راه‌حل‌ها:

• جایگزینی عایق‌های سرامیکی با عایق‌های لاستیک سیلیکون (CTI ≥600).

• استفاده از گیره‌های کابل با گواهینامه IP67 و مواد مقاوم به فرسایش.

• اجرای آزمون‌های دی الکتریکی دوره‌ای بر اساس استاندارد TCVN 6137.

3.3 خرابی‌های واحد کنترل

علائم: قطع نامنظم، از دست دادن ارتباط یا عدم بازبازکردن.
دلایل اصلی:

• فوریت PCB از نفوذ ذرات نمک.

• ناپایداری تامین برق به دلیل سقوط ولتاژ.

راه‌حل‌ها:

• قرار دادن برد کنترل در کامپارتمان‌های پر شده با نیتروژن.

• نصب محافظ‌های ابریشمی که با استاندارد IEC 61643-1 سازگار هستند.

• اجرای نظارت از راه دور از طریق پروتکل IEC 61850 برای تشخیص در زمان واقعی.

3.4 گیر کردن مکانیکی

علائم: تأخیر در عملیات یا عدم عملکرد.
دلایل اصلی:

• تشکیل زنگ در مکانیزم‌های فنری.

• تراکم آشغال در ریل‌های هدایت.

راه‌حل‌ها:

• استفاده از فولاد ضدزنگ 316L برای اجزای متحرک.

• طراحی جعبه‌های محافظ خودپاک‌کننده با سطوح مایل.

• لمعانی پیوند‌های محوری با روغن لیتیوم مقاوم به آب نمک.

4. رعایت استانداردها و اقدامات پیشگیرانه

بازبازکننده‌های ویتنام با استانداردهای زیر سازگار هستند:

• IEC 62271-111: استانداردهای تجهیزات برق فشار بالا برای ایمنی عملیاتی.

• TCVN 6137: نیازهای تناسب عایق‌بندی برای سیستم‌های ۲۰ کیلوولت.

• رتبه IP67: محافظت در برابر گرد و غبار و غوطه‌وری تا ۱ متر برای ۳۰ دقیقه.

اقدامات پیشگیرانه کلیدی:

• انتخاب مواد: جعبه‌های محافظ آلیاژ آلومینیوم با پوشش پودر اپوکسی (ضخامت ۶۰ میکرون).

• آزمون‌های محیطی: آزمون‌های سالانه فرسایش نمک (ASTM B117) و چرخه رطوبت (IEC 60068-2-30).

• نگهداری پیش‌بینی شده: ترموگرافی اشعه تحت‌سرخ هر ۶ ماه برای شناسایی گرم شدن زودهنگام.

5. مطالعه موردی: زیرстанیسیون ساحلی هایفونگ

در سال ۲۰۲۳، یک بازبازکننده ۲۰ کیلوولت در هایفونگ به دلیل فرسایش تماس ناشی از نمک خراب شد. اقدامات ترمیمی شامل بود:

• تجهیز مجدد ورودی‌های کابل با رتبه IP67.

• به‌روزرسانی به تماس‌های آلیاژ نقره با ۹۹/۹٪ خلوص.

• نصب یک ایستگاه هواشناسی برای فعال‌سازی نگهداری پیشگیرانه در هنگام هشدار طوفان.

• پس از مداخله، زمان میان خرابی (MTBF) بازبازکننده ۲۷٪ افزایش یافت.

6. نتیجه‌گیری

حل مشکلات بازبازکننده‌ها در شبکه ۲۰ کیلوولت ساحلی ویتنام نیازمند رویکرد همکارانه‌ای است که شامل طراحی قوی (جعبه‌های محافظ IP67)، رعایت استانداردهای IEC 62271-111/TCVN و مداخله پیشگیرانه محیطی است. با یکپارچه‌سازی نوآوری‌های علم مواد و نگهداری پیش‌بینی شده، شرکت‌های برق می‌توانند مدت قطع برق را ۳۰٪ کاهش دهند و هدف ویتنام برای افزایش انعطاف‌پذیری شبکه برق در مناطق آسیب‌پذیر اقلیمی را دنبال کنند.