Uchanganuzi wa Teknolojia ya Mfalmea na Maambukizi katika Vifungaji viwili vya Umeme wa Kiwango Kikuu

Vifaa vya kuzuia namba juu ni muhimu katika mikakati ya kumaliza madai katika mifumo ya umeme wa kiwango cha juu. Mara nyingi yanapatikana ndani na nje ya majengo, vifuani hivi huwa wakusanyika na ukungu kutokana na sababu nyingi zaidi wakati wa kutumika mrefu. Makala hii hutathmini teknolojia za kumaliza ukungu kwa vifaa vya kuzuia namba juu kutegemea maeneo ya asili, ujenzi wa ndani, na mikakati ya kujitengeneza, kufanya kazi kwa lengo la kusaidia ustawi na kutumika bila kushindwa kwa vituo vinavyotumika.

1. Mazingira ya Utafiti

Vifaa vya kuzuia namba juu ni muhimu sana kama sehemu za kumaliza madai katika mifumo ya umeme ya viwanda. Kutokana na utaratibu wao wa kutumika ndani na nje, wanaweza kupata udhibiti kutokana na viungu vingine vya ukungu kwa muda mrefu. Makala hii hutathmini teknolojia za kumaliza ukungu kwa kutambua tatu kwa nyamba: mazingira ya asili, ujenzi wa ndani, na mikakati ya kujitengeneza—kutoa mwongozo wa kutosha kwa kutumia vifaa vizuri na kusaidia usimamizi wa kiwango cha juu katika viwanda.

Sababu za Ukungu Zenye Athari kwa Vifaa vya Kuzuia Namba Juu

(1) Sababu za Mazingira ya Asili
Kutokana na jukumu lake la kuhakikisha kwamba mifumo ya umeme yanaendelea kwa urahisi, vifaa vya kuzuia namba juu yanahitaji masharti mapema ya mazingira. Yanapatikana mara nyingi katika maeneo:

• Ukasi ≤ 1,000 m

• Joto la mazingira linalowaka kutoka –30 °C hadi +40 °C

• Wastani wa umeme wa chini wa mizigo ≤ 95% RH

Katika maeneo mengi ya viwanda ambayo ina joto la mazingira kikuu, vifaa vya kuzuia huweka nje. Tangu anuwai nyingi ya sehemu zenye vifaa vya kuzuia ni ya fedha, kutolewa kwa muda mrefu kwenye umeme mkubwa na joto linzima reaksi za oxidation kati ya uso wa fedha na maji ya asili. Hii huchangia upunguaji wa ufanisi kwa muda. Katika maeneo yenye tofauti kubwa ya joto la asubuhi na jioni, maji ya kuacha kwenye uso wa fedha yanazidi kuongeza ukungu.

Zaidi, katika maeneo ya viwanda ambako kugonana na coal au kuendesha mchakato wa kimikia kunatoka viungu (mfano, SO₂, NOₓ, chlorides), uchanganya wa asili unanong'ezeka ukungu wa mtaani wa fedha. Viwanda yanapaswa kuchagua mikakati sahihi za kujitengeneza au kurekebisha sehemu kwa muda unaofaa kutegemea mazingira ya asili.

(2) Sababu za Ujenzi wa Sehemu
Vifaa vya kuzuia namba juu vinajumuisha muundo wa msingi, sehemu za kutumia umeme, sehemu za kutengeneza, na mekanisimo ya kutumia/kupeleka. Mauzo mbaya wa ujenzi au upatikanaji usiofaa unaweza kujenga fikra au eneo lisilo la kutumika ambapo chakula, maji, na viungu vinaweza kukusanya—kufikiwa kwa ukungu kwenye maeneo muhimu.

Wakati wa kutumika, silaha za kutumiana—maeneo muhimu ya kutumiana kati ya sehemu tofauti za kutumia umeme—ni vichwa sana. Wakati fedha tofauti kama copper, aluminum, na steel huwasiliana kwa ongezeko, ukungu wa galvanic (electrochemical) hutokea. Hii hongezia resistance ya kutumiana, kutengeneza moto katika maeneo machache, na kutengeneza upunguaji wa mekanisimo ya kutumia na kutuma.

Kwa hiyo, wakati wa kununua na kusaidia, watu wanapaswa kuhakikisha paramita za ukubo na umeme, kutathmini integral ya ujenzi, na kubainisha vifaa vya kuzuia vinavyo na ujenzi mzuri na ulimwengu wa kujitengeneza.

2. Mikakati ya Kujitengeneza kwa Vifaa vya Kuzuia Namba Juu

2.1 Kudetekta Fracture ya Insulator

Ukweli wa insulator unaleta hatari kubwa kwa mifumo ya umeme. Insulators za porcelain, kulingana na muda mrefu wa mazingira, yanaweza kupata ukungu na aging. Tangu wanaweza kutoa msaada muhimu wa nguvu na kutengeneza kati ya sehemu za kutumia umeme na kutuma, fracture yoyote inaweza kuleta short circuits, power outages, au hatari za afya.

Utuflani wa ultrasonic ni njia inayotumiwa sana kwa kutambua defects za insulator. Kwa mfano, katika post-type porcelain insulators, fractures yanaweza kutokea 10–20 mm chini ya cast-iron flange. Wafanyikazi wanapaswa kutumia probes za ultrasonic (≤5 mm diameter) kwenye flange na cylindrical surfaces zinazolinda, kufanana probe curvature na profile ya insulator. Kwa kutumia K-values za angled probes na measurements ya flange-to-cylinder spacing na kutathmini data ya creep-wave propagation, micro-cracks zinaweza kutambuliwa kwa uhakika. Kudetekta mapema kunaweza kusaidia kurekebisha kwa wakati kwa kutumia aerial work platforms, kuhakikisha kuwa kazi ya disconnector haijawahi.

2.2 Rekebisha Ya Sehemu Za Msingi Zinazotumia Aluminum

Vyakula vya msingi vya disconnector vinajumuisha aluminum, steel, na copper, kila moja kina tabia tofauti za kujitengeneza ukungu (angalia Meza 1). Aluminum inaonyesha oxidation resistance na thermal stability yenye ubora. Katika joto la mazingira, inafanya oxide layer yenye kujitengeneza kwa mujibu wa reaction:

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

Hii Al₂O₃ film (mara nyingi 0.010–0.015 μm thick) inawezesha kujitengeneza fedha chini kutokana na atmospheric na thermal corrosion. Yoyote moisture sensitivity yenye kuonekana inaweza kuhakikishwa kwa kutumia hydrophobic surface coatings.

Wakati performance ya umeme inaruhusu, sehemu muhimu za msingi yanapaswa kurekebishwa kwa ishara za mapema za ukungu. Katika mazingira yenye emissions za sulfur/chloride kubwa (mfano, power plants), multifactorial corrosion kutokana na moisture na flue gases inahitaji kutumia advanced alloys—kama vile aluminum-copper au aluminum-zinc—kama vyakula vya busara kwa sehemu muhimu.

2.3 Galvanizing Steel Components

Paint coatings za kawaida hawawezi kusaidia kwa ufanisi kwa pollutants wa viwanda kama vile SO₂ na chlorine. Hot-dip au electro-galvanizing ni kwa hivyo njia muhimu ya kujitengeneza ukungu kwa sehemu za steel katika disconnectors.

Zambia ni kifaa cha kiwango chache, kinachotoa usalama wa kijani (kama kipande cha oferu) na kujenga lini ya king'ana yenye ubora. Mchakato wa galvanizing unajumuisha:

• Ufanyaji wa muktadha: Kutengeneza au kutengeneza kwa ajili ya kupunguza vibofu na viti.

• Kutengeneza: Kutengeneza kwa kutumia NaOH na Na₂CO₃, kisha kutengeneza vizuri kwa maji moto.

• Kupanga: Kusubiri katika maji ya asidi kwa maudhui makubwa, kisha kutengeneza na kuosha na maji na kuhifadhi.

• Elektroplating: Kutumia kikombe cha zinc lenye potassium chloride (na viambatisho na vitunza) kwenye 25–35 °C, kunyusurika na hewa inayopimwa; muda wa plating ≤ dakika 30.

• Passivation: Kusubiri sehemu iliyopigwa katika maji ya ~8–10 g/L sulfuric acid na 200 g/L potassium dichromate ili kujenga lini ya king'ana yenye ubora.

• Utengenezaji wa mwisho & kuhifadhi: Kutengeneza kwa kutumia sauti za uliza na kusubiri kwa maji moto.

Kwa ajili ya huduma zinazendelea, wafanyakazi wanapaswa kutumia kidokezo cha spare kits kilichojitengenezea, kutumia mafuta ya molybdenum disulfide (MoS₂) kwenye muundo wa kutumika na matumizi, kutumia mafuta kwenye mizizi ya msingi, na kukufunga fuko katika mikundi ya uwasiliana—kwa hivyo kuongeza ukweli wa king'ana kupitia utafiti na huduma za kawaida.

3. Mwisho

Vifaa vya kuzuia viwango viwili ni muhimu sana katika mfumo wa umeme wa IEE-Business, kuhakikisha uendeshaji wa uhakika wa insulators na viwango vingine vya muhimu. Lakini, uzinduzi mrefu katika mazingira magumu na mifumo isiyotumaini zinazopanua zinaweza kuchanganya. Kusema hii, karatasi hii inajaribu taarifa kamili ya masuala ya kuzuia changanya—ikiwa ni kama kujitambua kuvunjika kwa insulators, kutumia mifumo mpya (kama vile aluminum alloys), na teknolojia mbadala za kuzuia changanya kama galvanizing. Mbinu hizi zote zinazozidisha umuhimu, usalama, na muda wa kutumika wa vifaa vya kuzuia viwango viwili katika matumizi ya kiwango cha juu.