Τοποθεσία Σημείων Κινδύνου και Τεχνολογία Ελέγχου Ασφάλειας για Υψηλής Τάσης Εντομπόρες SF₆

Echo

Πεδίο: Ανάλυση Μετατροπέα

China

Οι υψηλής τάσης ανακόπτεις SF₆ είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες στα κέντρα διανομής. Η τακτική επιθεώρηση και συντήρησή τους είναι βασική για την εγγύηση της σταθερής λειτουργίας του συστήματος ενέργειας. Ωστόσο, στο πεδίο της συντήρησης κέντρων διανομής, ειδικά κατά τη συντήρηση υψηλής τάσης ανακόπτεις SF₆, υπάρχουν πολλά σημεία κινδύνου (όπως δηλητηρίαση, ηλεκτροσοκ, κλπ.), που απειλούν σοβαρά την προσωπική ασφάλεια των εργαζομένων. Με βάση αυτό, ο παρόντας άρθρος αναλύει την κατάσταση από την άποψη της τοποθεσίας και των τεχνολογιών ελέγχου ασφάλειας, με στόχο τη βελτίωση της ασφάλειας των εργασιών συντήρησης κέντρων διανομής και τη μείωση της συχνότητας ατυχημάτων.

1 Ανάλυση των Λειτουργικών Αρχών και Χαρακτηριστικών
1.1 Φυσικά και Χημικά Χαρακτηριστικά του Αερίου SF₆

Η μόριο SF₆ αποτελείται από ένα άτομο θείου και έξι άτομα χλωρίου, με μοριακό βάρος 146,06, 5,135 φορές βαρύτερο από τον αέρα. Κάτω από 150°C, το αέριο SF₆ εμφανίζει καλή χημική αδρανειά και δεν υποστέφθηκε χημικής αντίδρασης με συνηθισμένα μέταλλα, πλαστικά και άλλα υλικά στους ανακόπτεις. Συνεπώς, θεωρείται ως άχρωμο, άοσμο, μη δηλητηριώδες και διαφανές ανεγκαύστωτο αέριο, το οποίο είναι γενικά δύσκολο να αναλύεται (αδιάλυτο σε μετασχηματιστήριο λάδι και λίγο διάλυτο σε νερό). Ωστόσο, μέσω των επιχειρήσεων ανοίγματος και κλεισίματος, το αέριο SF₆ υποστέφθηκε μερική ανάλυση υπό την ενέργεια της διακοπής και της φλεγμού, δημιουργώντας αναλυτικά προϊόντα σε αεριούχη ή σε σωματίδια, όπως μεταλλικές χλωρίδες, SOF₂, SO₂F₄, κλπ., τα οποία είναι εξαιρετικά επικίνδυνα για το ανθρώπινο σώμα. Από αυτά, το αέριο SF₆ αναλύεται και διασπάται υπό την ενέργεια της φλεγμού (τα μόρια με πολυατομική δομή αναλύονται σε μονά άτομα ή φορτισμένα σωματίδια), και οι εσωτερικές αλλαγές ενισχύουν τη θερμική και ηλεκτρική διαγωγικότητά του.

1.2 Λειτουργική Αρχή Υψηλής Τάσης ανακόπτεις SF₆

Ο ανακόπτης SF₆ αποτελείται από τρία κάθετα πορσελάνινα μονάδες απομόνωσης, καθένα με καταστροφή φλεγμού αερίου. Αυτή η σχεδίαση καθιστά τον ανακόπτηση συμπαγή, ενώ έχει καλή απομόνωση και δυναμική καταστροφή φλεγμού. Η καταστροφή φλεγμού αερίου είναι ο πυρήνας του υψηλής τάσης ανακόπτεις SF₆, και είναι γεμάτη με αέριο SF₆ μέσω αγωγών που συνδέονται με τις τρεις καταστροφές φλεγμού. Όταν ο ανακόπτης ανοίγει, το ελεγχόμενο επαφή απομακρύνεται από την σταθερή επαφή, δημιουργώντας φλεγμό. Σε αυτή τη στιγμή, το αέριο SF₆ στην καταστροφή φλεγμού εκδιδόται γρήγορα προς τον φλεγμό μέσω των αγωγών, χρησιμοποιώντας την απομονωτική και καταστροφή φλεγμού ιδιότητα του αερίου για να εξαλείψει γρήγορα τον φλεγμό. Επιπλέον, η ελατηριακή μηχανική και το ενιαίο κουτί ελέγχου είναι βασικά συστατικά για την οδήγηση και τον έλεγχο της κίνησης των επαφών του υψηλής τάσης ανακόπτεις SF₆. Συνήθως αποτελείται από ελατήρια, σύνδεσμους, μεταφορικά μηχανήματα, μικροεπεξεργαστές ή προγραμματιζόμενα λογικά ελεγκτήρια. Όταν χρειάζεται ο ανακόπτης να ανοιχθεί ή να κλειστεί, το εξοπλισμός ελέγχου εκδίδει οδηγία για να ενεργοποιήσει την ελατηριακή μηχανική και να οδηγήσει την κινούμενη επαφή να κινηθεί ανάλογα.

1.3 Χαρακτηριστικά Παραγωγής Υψηλής Τάσης ανακόπτεις SF₆

Σε σύγκριση με τον αέρα και το λάδι του μετασχηματιστήρα, το αέριο SF₆ έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής απομόνωσης, εξαιρετικής δυναμικής καταστροφής φλεγμού και μικρού όγκου, και έχει ευρείες εφαρμογές στο πεδίο υψηλής τάσης ενέργειας.

Εμπόδιο: Δίνει πλήρη δυναμική στην εκδίδοση αερίου. Το καταστροφή φλεγμού είναι μικρό, απλή δομή, μεγάλη διακοπή ρεύματος, μικρή χρονική διάρκεια φλεγμού, χωρίς επανάφλεξη κατά την διακοπή καταναλωτικού ή επιδραστικού ρεύματος, και χαμηλή υπερτάση.
Μεγάλη ηλεκτρική ζωή: Μπορεί να διακόπτει συνεχώς 19 φορές σε πλήρη ικανότητα 50kA, με συσσωρευμένη διακοπή ρεύματος 4200kA, με μεγάλο κύκλο συντήρησης και είναι κατάλληλο για συχνά λειτουργούμενες συνθήκες.
Υψηλή απομονωτική δύναμη: Το αέριο SF₆ μπορεί να περάσει διάφορους απομονωτικούς ελέγχους με μεγάλη περιθώρια υπό 0,3MPa. Μετά την συσσωρευμένη διακοπή ρεύματος 3000kA, κάθε διακοπή μπορεί να αντέξει εναλλακτική τάση 250kV εντός 1 λεπτού υπό 0,3MPa, και μπορεί ακόμα να αντέξει εναλλακτική τάση 166,4kV όταν η πίεση του αερίου SF₆ μειωθεί σε μηδενική πίεση.
Καλή σφραγίστικη ικανότητα: Το περιεχόμενο νερού του αερίου SF₆ είναι αρκετά χαμηλό. Το καταστροφή φλεγμού, τα αντίστατα και τα υποστηρίξματα μπορούν να χωριστούν σε ανεξάρτητες αεριούχες καμπίνες για να εμποδίσουν την εισόδου βρωμιών και υγρασίας στο εσωτερικό του ανακόπτεις.
Μικρή λειτουργική ισχύ και ομαλή ελαστικότητα: Το λόγος μεταφοράς μεταξύ του λειτουργικού κυλίνδρου της μηχανής και της καταστροφή φλεγμού είναι 1:1, και η μηχανή έχει σταθερές ιδιότητες. Η σταθερότητα των ιδιοτήτων της μηχανής μπορεί να φτάσει 3000 φορές (10000 φορές σε εργαστηριακές συνθήκες), και η ηχητική εκτόξευση είναι λιγότερη από 90dB.

2 Ανάλυση των Σημείων Κινδύνου στις Θέσεις Συντήρησης Κέντρων Διανομής
2.1 Τύποι και Χαρακτηριστικά των Σημείων Κινδύνου

Τα σημεία κινδύνου στις θέσεις συντήρησης κέντρων διανομής περιλαμβάνουν κυρίως τέσσερις κατηγορίες: ηλεκτρικοί κίνδυνοι, μηχανικοί κίνδυνοι, χημικοί κίνδυνοι και περιβαλλοντικοί παράγοντες. Αυτά τα σημεία κινδύνου μπορεί να απειλούν άμεσα ή έμμεσα την προσωπική ασφάλεια των εργαζομένων συντήρησης.

Ηλεκτρικοί κίνδυνοι: Προκαλούνται από βλάβες της απομόνωσης του εξοπλισμού ή λάθη λειτουργίας, κυρίως ως υψηλή τάση και φλεγμοί. Καθώς ο ανακόπτης φέρει υψηλή τάση κατά τη λειτουργία και έχει επιδραστικές και καταναλωτικές επιδράσεις, μπορεί να υπάρχουν υπόλοιπα φορτία ακόμα και όταν είναι σε κατάσταση ανοιχτού κύκλου, οδηγώντας σε ηλεκτροσοκ. Οι φλεγμοί μπορεί να παράγουν υψηλές θερμοκρασίες και να προκαλέσουν πυρκαγιές.
Μηχανικοί κίνδυνοι: Οι κίνδυνοι προέρχονται κυρίως από τα μηχανικά συστατικά του εξοπλισμού. Εάν δεν λειτουργούν και διατηρούνται σωστά, οι εργαζόμενοι μπορεί να πιεζούνται ή να χτυπούνται από περιστρεφόμενα ή κινούμενα μέρη.
Χημικοί κίνδυνοι: Το αέριο SF₆ είναι σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά ξεκινά να αναλύεται υπό την ενέργεια των φλεγμών, κορωνών, κλπ. Η εισπνοή των παραγόμενων αερίων μπορεί να προκαλέσει ουρανίαση, πνευμονοϊκή υδροπλεξία ή ακόμα και θάνατο.
Περιβαλλοντικοί κίνδυνοι: Η εκτέλεση συντήρησης σε καιρικές συνθήκες όπως χειμώνας και ισχυροί ανέμοι, όχι μόνο αυξάνει τη δυσκολία των εργασιών συντήρησης, αλλά και φέρνει ανελέγξιμους κινδύνους στους εργαζόμενους συντήρησης. Επιπλέον, προβλήματα όπως κακή αεροποίηση και μικρός χώρος στο περιβάλλον συντήρησης μπορεί επίσης να αυξάνει τον κίνδυνο στην τόπο εργασίας.

2.2 Ανάλυση των Αιτίων των Σημείων Κινδύνου
Οι αιτίες των σημείων κινδύνου στις θέσεις συντήρησης κέντρων διανομής περιλαμβάνουν κυρίως παράγοντες που σχετίζονται με τον εξοπλισμό, τους ανθρώπους και το περιβάλλον. Με την αύξηση του αριθμού των επιχειρήσεων συντήρησης, η βαθμίδα της συντριβής του εξοπλισμού αυξάνεται, οδηγώντας σε μείωση της ηλεκτρικής απόδοσης και σε υψηλότερο κίνδυνο ατυχημάτων.
Λόγω της ανισότητας της ποιότητας των εργαζομένων συντήρησης, κάποιοι από αυτούς δεν έχουν αρκετή γνώση της δομής και των λειτουργικών αρχών του εξοπλισμού, και μπορεί να είναι ανεπάρκεια κατά την πραγματική λειτουργία. Για παράδειγμα, λόγω λιγότερης προσοχής, οι εργαζόμενοι μπορεί να έρθουν ατυχώς σε επαφή με ζωντανά μέρη ή να χρησιμοποιούν εργαλεία άσχημα, που μπορεί να προκαλέσει άμεσα ατυχήματα ασφάλειας.
Για τους ανακόπτεις SF₆, οι κίνδυνοι προέρχονται κυρίως από τα χημικά τους χαρακτηριστικά. Τα τοξικά επιμέρια που παράγονται υπό συγκεκριμένες συνθήκες είναι πιθανό να συσσωρευτούν εντός των κτιρίων λόγω περιορισμών του περιβάλλοντος, αυξάνοντας περαιτέρω το επίπεδο κινδύνου.

3 Τοποθέτηση και Τεχνολογίες Ελέγχου Ασφάλειας Σημείων Κινδύνου
3.1 Μέθοδοι Τοποθέτησης Σημείων Κινδύνου

Τεχνολογία αισθητήρων οπτικών ίνων: Η τεχνολογία αισθητήρων οπτικών ίνων έχει εξαιρετική απομονωτική δύναμη και αντίσταση στην ηλεκτρομαγνητική διαταραχή. Μπορεί να εποπτεύει αποτελεσματικά την υγεία της δομής και τα ηλεκτρικά παραμέτρους των ανακόπτεις SF₆, να συλλέγει και να αναλύει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, και να ανιχνεύει συνεχώς πιθανές βλάβες και κίνδυνους ασφάλειας.
Ασύρματα δίκτυα αισθητήρων: Ένα ασύρματο δίκτυο αισθητήρων αποτελείται από μεγάλο αριθμό κόμβων αισθητήρων. Το κύριο σκοπός του είναι η πρ