العناصر الأساسية للصيانة الشتوية لأنواع GW5 من الفاصلات
في محطات التحويل ذات مستويات الجهد البالغة 110 كيلو فولت وما دون، يتم استخدام عازل GW5 بشكل واسع بسبب بساطة هيكله وأدائه الموثوق في التواصل بالإضافة إلى وظيفة التواصل الذاتي التنظيف. كل شتاء، تظهر معدلات الفشل الناجمة عن التسخين الشاذ ارتفاعاً. لذا، فإن تحسين ممارسات الصيانة الشتوية لعازل GW5 (والذي يشار إليه فيما بعد باسم "العازل") وكشف الأعطال الناتجة عن التسخين الشديد ومعالجتها بسرعة لها أهمية حيوية لتشغيل الشبكة الكهربائية بأمان واستقرار.
1. أنواع الأعطال الشائعة
1.1 الإغلاق غير الكامل
مع انخفاض درجات الحرارة في الشتاء، تزداد اللزوجة للزيوت والدهون التشحيمية، مما يزيد من الاحتكاك في أجزاء نقل الحركة في آليات تشغيل العازل. بالإضافة إلى ذلك، تزيد الأمطار والثلوج بشكل كبير من احتمالية حدوث التآكل في الأجزاء الميكانيكية. هذه الآثار المتراكمة يمكن أن تغير المسار الكلي للحركة في العازل. إذا لم يتم إغلاق العازل بالكامل، فإن مقاومة التواصل ترتفع، مما يؤدي إلى تسخين شاذ عند التغذية بالكهرباء. علاوة على ذلك، يمكن أن يعيق الملابس الشتوية الثقيلة التي يرتديها الفنيون الدقة في التشغيل اليدوي، مما قد يؤدي إلى الإغلاق غير الكامل.
1.2 تشقق ألواح الضغط الموصلة
مقارنة بالنحاس الخالص، يحتوي البرونز على نسبة أعلى من الزنك ولديه معامل تمدد حراري أعلى وقدرة أكبر على مقاومة التشوه. تحت تأثير التغيرات الحرارية اليومية الكبيرة في الشتاء، تتعرض ألواح الضغط الموصلة والأنبوب الموصل ومثبتات البراغي لدرجات متفاوتة من التمدد والانكماش الحراري. تتعرض ألواح الضغط البرونزية لضغط تشوه كبير، مما يجعلها عرضة للتشقق. هذا يؤدي إلى زيادة مقاومة التواصل وحدوث تسخين محلي. وفقًا لإحصائيات شركة توزيع كهرباء، حدث ست حوادث تسخين ناتجة عن ألواح الضغط البرونزية بين نوفمبر وديسمبر 2021.
1.3 انفصال مفصلات التحويل النحاس-الألومنيوم
عند ربط قضبان النحاس الموصلة بالأقطاب الألومنيوم، يتطلب الأمر مفصلات تحويل نحاس-ألومنيوم - وهي مفاصل ملحومة من النحاس والألومنيوم. تستخدم المفصلات التقليدية تصميماً للمواجهة العرضية. بسبب الاختلافات في خصائص المواد ومعاملات التمدد الحراري، تصبح منطقة اللحام نقطة الضعف الرئيسية تحت التغيرات الحرارية. مع التأرجح المتكرر للأقطاب في ظروف الرياح الشتوية، يؤدي ذلك إلى التعب المعدني والتلف والتسخين الشديد وحتى الانفصال في منطقة اللحام.
1.4 تلف الربيعات الشد
تخفض درجات الحرارة المنخفضة في الشتاء مرونة الربيعات الشد في نقاط التواصل للعازل. الربيعات التي تكون متأثرة بالصدأ أو التلف تعاني بشكل خاص من فقدان الشد. قوة الربيع غير المتساوية تقلل من ضغط التواصل بين النقاط اليمنى واليسرى، مما يقلل من مساحة التواصل الفعالة. في الحالات الشديدة، قد يحمل الربيع الحالي بشكل غير مقصود. بما أن الحديد (المادة الشائعة للربيع) له مقاومة عالية، فإن هذا يسبب تسخيناً إضافياً ويؤدي إلى تدهور الربيع بشكل أكبر، مما يؤدي في النهاية إلى تسخين شديد للعازل.
1.5 تكوّن طبقات الملوثات
هواء الشتاء جاف وغالباً ما يكون ملوثاً، خاصة في المناطق الملوثة بشدة والتي تحتوي على مستويات عالية من الغبار. إذا تم تطبيق كمية كبيرة من الفازلين على نقاط التواصل للعازل، فإنه يمتص الغبار بسهولة. عند الجفاف، يشكل طبقة ملوثة صلبة - وهي موصل سيء - مما يسبب تسخيناً شديداً. أثناء الصيانة، يمكن أن يسبب الطحن القاسي لإزالة مثل هذه الطبقات تلف الطبقة الفضية الأساسية، مما يزيد من مقاومة التواصل بشكل غير طبيعي ويخلق مخاطر تسخين جديدة.
2. الممارسات الرئيسية للصيانة الشتوية للعازلات
2.1 تعزيز دوريات التشغيل
اكتشاف التسخين في وقت مبكر من خلال الدوريات المنتظمة أمر أساسي:
تطبيق علامات مؤشر الحرارة (ملصقات حرارية) على الأجزاء الرئيسية التي تحمل التيار؛ تفحص ذوبان أو تغير لون العلامات خلال الدوريات لتحديد وجود تسخين.
إجراء عمليات تفتيش أثناء أو بعد الأمطار/الثلوج: ستعطي المناطق المحمومة بخاراً أو ثلجاً ذاباً أو بقع جافة. تكون تدفقات الحرارة الصاعدة فوق نقاط التواصل أكثر وضوحاً في درجات الحرارة البيئية المنخفضة.
تنفيذ دوريات ليلية "بدون إنارة" لكشف الإشعاع أو الشرار في نقاط التواصل.
مراقبة تغييرات الألوان والروائح: الألومنيوم المحموم بشكل غير طبيعي يتحول إلى اللون الأبيض، والنحاس يصبح أحمر بنفسجي، وتتعرض الطلاءات الفاصلة للتشقق أو التقشير، وفي الحالات الشديدة قد يكون هناك رائحة حرق.
2.2 تحسين جودة الصيانة وتبني مواد وتقنيات متقدمة
تشجيع استخدام مواد وتقنيات محدثة أثناء الصيانة:
استبدال ألواح الضغط البرونزية بأخرى من النحاس الخالص.
استخدام مفصلات التحويل النحاس-الألومنيوم المضغوطة طوليًا بدلاً من النوع الملحوم عرضيًا.
تطبيق مواد تشحيم مقاومة للحرارة المنخفضة.
تركيب تصاميم تواصل محسنة تتميز بربيعات الضغط أو صفائح الربيع.
اتباع إجراءات الصيانة بدقة: استبدال الربيعات الشد التي تظهر فيها خسارة كبيرة في المرونة أو تلفًا شديدًا في الطلاء.
عند تنظيف طبقات الملوثات من نقاط التواصل الرئيسية، تجنب الطحن لحماية الطلاء الفضي. بدلاً من ذلك، قم بنقع نقاط التواصل في البنزين لتليين الرواسب، ثم قم بتنظيفها بلطف باستخدام قطع قطن خالية من الألياف.
