خطاهای مداربرهای خروجی ۲۲۰ کیلوولت و تجهیزات جداکننده و روش های مقابله با آنها

1. اهمیت بهبود مدیریت خطا در برشکن‌ها و جداکننده‌های خروجی 220 کیلوولت

خطوط انتقال 220 کیلوولت سیستم‌های پرقدرت و صرفه‌جویانه برای انتقال برق با فشار بالا هستند که به طور قابل توجهی به زندگی روزمره کمک می‌کنند. خرابی در یک برشکن می‌تواند ایمنی و قابلیت اطمینان کل شبکه برق را به شدت تهدید کند. به عنوان اجزای مهم سیستم‌های انتقال با فشار بالا، برشکن‌ها و جداکننده‌ها نقش‌های ضروری در کنترل جریان برق و محافظت از خطا دارند و به طور موثر ایمنی کارکنان و سیستم برق را حفظ می‌کنند.

با افزایش سریع بارهای انتقال و افزایش فرکانس خطاهای کوتاه مداری، حوادث ایمنی الکتریکی ممکن است رخ دهد و موجب عملکرد برشکن‌ها تحت شرایط بارگذاری بیش از حد شوند. در حالی که برشکن‌ها طراحی شده‌اند تا در مواقع خطا به طور خودکار مدار را قطع کرده و تجهیزات را محافظت کنند، عملکرد آنها می‌تواند تحت تأثیر عواملی مانند خود دستگاه برشکن، سیستم‌های کنترل و تأثیرات خارجی غیر مرتبط با تجهیزات قرار گیرد - که منجر به انحرافات عملیاتی می‌شود. بنابراین، تقویت تشخیص و مدیریت خطا در برشکن‌ها و جداکننده‌های خروجی 220 کیلوولت اهمیت بسیاری دارد.

2. نگهداری برشکن‌ها و جداکننده‌های خروجی 220 کیلوولت

2.1 نگهداری خط

در عملیات نگهداری خط معمولی، کارکنان باید به دقت به هر پدیده غیرعادی توجه کنند. به عنوان مثال، پس از باز کردن یک برشکن، باید به صدای تخلیه غیرعادی توجه کرد. هر گونه ناهماهنگی باید فوراً به بخش ایمنی مربوطه گزارش شود. فقط پس از گذراندن بازرسی و تأیید، عملیات باید ادامه یابد.

هر خط خروجی و شاخه تغذیه معمولاً از طریق یک برشکن و دو جفت جداکننده بار مرکزی قبل از اتصال به دو بار مرکزی جداگانه عبور می‌کند. این تنظیمات قابلیت اطمینان و انعطاف‌پذیری عملیات بار مرکزی را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد و مزایای زیر را ارائه می‌دهد:

• هر بار مرکزی می‌تواند به طور متناوب بدون قطع تامین برق نگهداری شود.

• نگهداری جداکننده در یک طرف بار مرکزی فقط بر آن مدار خاص تأثیر می‌گذارد.

• در صورت خرابی بار مرکزی عملیاتی، بار می‌تواند به بار مرکزی جایگزین منتقل شود تا تامین برق بدون وقفه ادامه یابد.

2.2 بررسی‌های ضد خطا برای برشکن‌ها و جداکننده‌ها

در زمان نصب، برشکن‌ها و جداکننده‌ها به تأثیرات خارجی مختلفی معرض هستند. عملیات نامناسب ممکن است باعث ایجاد کوتاه مدارهای غیرمنتظره بین جداکننده‌ها، کلیدهای زمین و برشکن‌ها شود و منجر به خرابی دستگاه‌های القایی یا الکترومغناطیسی شود.

برای کاهش چنین ریسک‌هایی، کارکنان نگهداری باید به طور دقیق به رویه‌های نصب استاندارد پایبند باشند. در صورت وقوع خطا، باید موقعیت برشکن و جداکننده فوراً بررسی شود. فقط پس از تأیید موقعیت صحیح، کار باید ادامه یابد.

به علاوه، برای جلوگیری از تغییر بار در حالت تغذیه‌شده در جداکننده‌ها در زمان نگهداری، مدار کنترل جداکننده باید با برشکن مرتبط آن بازخورد داشته باشد. در صورت خرابی بازخورد یا خرابی جداکننده یا کلید زمین، کارکنان باید موقعیت برشکن و جداکننده را بر اساس پروتکل‌های بازخورد بررسی کنند. فقط پس از تأیید موقعیت صحیح، قفل می‌تواند باز شود.

2.3 تعمیرات تماس‌های گرم شده

اگر گرم شدن در تماس‌های جداکننده مشاهده شود، پس از خاموش کردن تجهیزات، اقدامات اصلاحی باید انجام شود. رسیدگی به گرم شدن در جداکننده طرف بار مرکزی معمولاً نیاز به قطع بار مرکزی دارد که اغلب برنامه‌ریزی آن دشوار است. بنابراین، بررسی‌های روتین پیشگیرانه جداکننده‌های طرف بار مرکزی ضروری است.

در زمان نگهداری جداکننده‌های طرف خط، تکنسین‌ها باید به نقاط کلیدی زیر توجه کنند:

• بررسی اتصالات انتهایی در طرف عملیات جداکننده. اطمینان حاصل کنید که از گیره‌های لحیم‌کاری آلیاژ فولادی، مهره‌های گران‌کیفیت و موارد اتصال محکم استفاده شده است. سطوح تماس باید از آلودگی‌ها تمیز شده و به طور مساوی با چسب الکتریکی مناسب پوشش داده شوند.

• بررسی ریسمان مسی چرخان در پایه جداکننده. بررسی کنید که آیا ریسمان مسی در داخل پوشش مکانیزم عملیاتی آزاد یا بیش از حد خوردیده است. ریسمان‌های مسی خراب شده را تعویض کرده و مجدداً محکم کنید تا اتصال الکتریکی قابل اعتماد باشد.

• بررسی سطوح تماس ثابت و متحرک برای اطمینان از تمیزی و صافی آنها. پальچه‌های تماس خورده یا سطوح تماس تخریب شده را به طور فوری تعویض کنید تا جلوی تخلیه جزئی یا قوس الکتریکی گرفته شود. همچنین، تأیید کنید که مجموعه فنر فشرده‌کننده فشار کافی ایجاد می‌کند؛ موارد خوردیده یا آزاد را تعویض یا محکم کنید.

2.4 نگهداری برای خرابی عایق و تخلیه

اگر شکستن عایق یا تخلیه در جداکننده مشاهده شود، مراحل زیر باید انجام شود:
ابتدا، از دستگاه تست غیرمخرب (NDT) اولتراسونیک برای بررسی ستون سرامیکی استفاده کنید و تأیید کنید که هیچ خرابی داخلی در هادی جریان وجود ندارد. فقط پس از گذراندن این بازرسی، واحد می‌تواند در خدمت باقی بماند.

دوم، ایزولاتورهای جداکننده را به درستی نگهداری کنید. اگر آزمون NDT هیچ عیبی را نشان ندهد، پوشش محافظ غیرعایقی را روی منطقه فشار داده شده ستون سرامیکی اعمال کنید.
سوم، برای افزایش مقاومت در برابر خاموشی آلودگی، استفاده از ایزولاتورهای ضد آلودگی و افزایش هر دو ارتفاع و مسافت سیرپیج ستون‌های سرامیکی را اولویت بندی کنید.

3. کاربرد ارتباطات بی‌سیم GPRS در سیستم‌های الکترومکانیکی جاده‌ها

حل مؤثر چالش‌های فوق نیازمند کشیدن کابل‌های ارتباطی اختصاصی نیست. به جای آن، می‌توان آدرس IP شبکه موبایل را تنظیم کرد تا اتصال مستقیم با دستگاه‌های میدانی برقرار شود. علاوه بر این، فناوری GPRS محدودیتی از نظر فاصله ندارد و می‌تواند داده‌های پیچیده را به صورت اقتصادی و کارآمد منتقل کند.

سیستم نظارت مرکزی به عنوان هسته اصلی معماری کلی نظارت عمل می‌کند. این سیستم داده‌های جمع‌آوری شده از دستگاه‌های میدانی را دریافت و پردازش می‌کند و امکان استراتژی‌های کنترل بهینه و مدیریت دوردست تجهیزات میدانی را فراهم می‌کند. این سیستم معمولاً دوربین‌ها، واحدهای نظارت تصویری، کامپیوترها و سخت‌افزارهای مربوطه را یکپارچه می‌کند.

3.2 مزایای فنی GPRS در سیستم‌های جمع‌آوری عوارض

قبل از استفاده از GPRS، میدان‌های عوارض و مراکز کنترل در بزرگراه‌ها برای انتقال داده‌ها از سیستم‌های ارتباطی سیمی استفاده می‌کردند. این سیستم‌ها کارایی کمی داشتند، نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه قابل توجهی داشتند و هزینه‌های نگهداری بالایی داشتند.

با GPRS، نیازی به مجرای فیزیکی یا کابل‌کشی نیست—ارتباط در هر نقطه‌ای در پوشش شبکه موبایل ممکن است. سیستم‌های GPRS عملکرد پایداری دارند، چندین پروتکل ارتباطی را یکپارچه می‌کنند و کارایی به طور قابل توجهی نسبت به راه‌حل‌های سیمی سنتی بهبود یافته‌اند. علاوه بر این، GPRS انواع مختلف خدمات را پشتیبانی می‌کند و برای دسترسی بی‌سیم پهن‌باند نقطه به نقطه در مناطق با تقاضای پهن‌باند بالا یا مکان‌های دورافتاده بسیار مناسب است. وابستگی آن به زیرساخت‌های موبایل موجود نیاز به حفاری یا نصب مجرایی را حذف می‌کند و مزایای فنی و اقتصادی قابل توجهی ارائه می‌دهد.

3.3 مزایای فنی GPRS در سیستم‌های ارتباطی

در سیستم‌های ارتباطی جاده‌ها، GPRS مزایای متعددی ارائه می‌دهد. مسئولان جاده‌ها به طور منظم خودروهای پاترول را برای بازرسی‌های معمولی و پاسخ به حوادث می‌فرستند. چون محل حوادث قابل پیش‌بینی نیست، گزارش‌دهی زنده وضعیت جاده‌ها به مرکز نظارت نیازمند ارتباط بی‌سیم قابل اعتماد است. برای برنامه‌هایی با نیازهای متوسط نرخ داده، GPRS راه‌حل مطلوبی برای انتقال داده‌ها ارائه می‌دهد.

سیستم اعزام خودروهای پاترول شامل تجهیزات خودرو و یک پلتفرم نظارت مرکزی است. با استفاده از GPRS، واحد خودرو موقعیت زنده خودرو را بدست می‌آورد و آن را به مرکز نظارت منتقل می‌کند، این امر موجب ردیابی متمرکز تمام خودروهای پاترول می‌شود. این امر اطمینان از پاسخ سریع به حوادث را فراهم می‌کند. پس از دریافت به‌روزرسانی‌های وضعیت خودرو، مرکز نظارت می‌تواند دستورالعمل‌ها را از طریق یک پلتفرم GIS به واحد خودرو ارسال کند و این امر موجب هماهنگی و عملیات میدانی کارآمد می‌شود.

4. نتیجه‌گیری

پیشرفت‌های مداوم در علم و فناوری به پیشرفت‌های قابل توجه در ارتباطات، اینترنت و فناوری‌های اطلاعاتی منجر شده است. یکپارچه‌سازی ارتباطات بی‌سیم GPRS در سیستم‌های الکترومکانیکی جاده‌ها قابلیت‌های مدیریت بزرگراه‌ها را به طور قابل توجهی افزایش داده است. GPRS مزایای فنی قابل توجهی در زیرسیستم‌های نظارت، جمع‌آوری عوارض و ارتباطات ارائه می‌دهد. بنابراین، استفاده گسترده‌تر از فناوری GPRS در زیرساخت‌های الکترومکانیکی جاده‌ها به طور موثر توسعه پایدار و عملکرد هوشمند شبکه‌های بزرگراهی مدرن را حمایت خواهد کرد.