Elektr tarmoqning xavfsizligi va stabiilligi substationdagi jihozlarining ishlash holati va ishonchiligi bilan bir qatorda bog'liq. Substationdagi ko'p jihozlarning metall komponentlari turli materiallardan, masalan, saf mis (misk), uglerodlik bollasi va nisbatan saf mis (nirkal) iborat. Uzoq muddat ishlatilishda bu metall materiallarning performans ziddiyati yuz beradi, shuning uchun jihozlar o'zgarib ketadi, bu esa substationning xavfsiz va stabiil ishlashiga o'zgarishi mumkin.
Tashqi o'rtacha bosimli ajratuvchilar bu holatning eng yaxshi namunasi. Ularning to'g'ri ishlashi substationning energiya ta'minotining ishonchiligi, xavfsizligi va stabiilligiga juda muhim—ularning noqonuniy ishlashi butun elektr tarmog'ini buzishga olib kela oladi. Shuning uchun, substationdagi umumiy jihoz arizalarining asosiy sabablarini tahlil qilish va maqsadli himoya choralarini taklif etish juda muhimdir.
1. Tashqi o'rtacha bosimli ajratuvchilar haqida
Bir qator 330 kV substationdagi tashqi o'rtacha bosimli ajratuvchilar avvalgi bo'lgan o'rtacha bosimli vositalar zavodi tomonidan ishlab chiqarilgan GW4-seriyasidagi mahsulotlar. Ular ikki ustunli gorizontal struktura bilan chap-o'ngach simmetriyasiga ega va asos, qo'llanma qulaylovchilar, dielektriklar va asosiy elektr o'tkazuvchi qurilma iborat. Asosiy elektr o'tkazuvchi qurilmada juda nafis ulangan qatorlar, kontakt so'zlash qulaylovchilar, elektr o'tkazuvchi sterjnlar, kontaktlar, kontakt parmaklari, pruzinalar va yog'inga qarshi himoyalarni o'z ichiga oladi.
2017-yilda sentabr oyida, oddiy qo'llanmalarda, operatorlar ba'zi tashqi ajratuvchilarda qo'llanma qulaylovchilarda farq qiluvchi darajadagi parchalanishni va qo'shimcha qattiq korrozsiyani aniqlashdi. Bu jarayon katta xavf-xatar hisoblanadi, chunki qo'llanma ishlarida xavf-muhit paydo bo'lishi mumkin. Natijada, parcha shakllari haqida makroskopik tahlil amalga oshirildi. Qo'shimcha ham, qo'llanma qulaylovchilarining kontakt va terminal tomonidan jamlangan kontaminantlar orqali mikroskopik metallurgik tahlil amalga oshirildi. Harakatning oxirida, spektrometr yordamida qo'llanma qulaylovchilar, elektr o'tkazuvchi sterjnlar va ularga bog'liq kontaminantlar kimyoviy tarkibini to'liq tahlil qilindi.
2. Qo'llanma qulaylovchilarning parchalanishining tekshirish natijalari
2.1 Makroskopik shakl
Ajravchining qo'llanma qulaylovchilari yuzi boyicha qoplamasi solib ketib, qattiq korrozsiya paydo bo'lgan. Qo'llanma qulaylovchilar va elektr o'tkazuvchi sterjn orasida ruxsat berilgan korrozsiya nashinalari ko'rinadi. Parchalarni qatargacha qismi qorong' cho'qqilardan iborat, parcha joyida va parcha tarqalgan joyda qora yoki qorong' ko'rsatkichlar mavjud.
Egrilik o'lchovlari terminal tomonida 3.0 mm va kontakt tomonida 2.0 mm deformatsiyani aniqladi, bu esa qo'llanma qulaylovchining qattiq strukturaviy deformatsiyasini tasdiqlaydi.
2.2 Mikroskopik shakl
Mikroskopik metallurgik tahlil qo'llanma qulaylovchining kontakt tomonida 1.1–3.3 mm, terminal tomonida 3.2–3.5 mm deb kontaminant qatlam ozroq qalinligini aniqladi.
2.3 Spektral tahlil
Qo'llanma qulaylovchi, elektr o'tkazuvchi sterjn va kontaminantlar spektrometr yordamida tahlil qilindi va quyidagi asosiy natijalar olingan (Jadval 1):
Qo'llanma qulaylovchida 94.3% aluminiy bor, bu uning litografiya qilingan aluminiy ligaturadan iboratligini ko'rsatadi.
Elektr o'tkazuvchi sterjnda 92.7% mis (misk) va qisqacha elementlar bor, bu uning mis (misk) ligaturadan iboratligini tasdiqlaydi.
Kontaminantlarda ham 94.3% aluminiy bor.
Nam havoda, aluminiy (qo'llanma qulaylovchidan) va mis (misk) (elektr o'tkazuvchi sterjndan) galvanik juftlik yaratadi, bu esa elektrokimyoviy (galvanik) korrozsiya reaksiyasini aktivlashtiradi. Bu jarayonda, aluminiy-ionlari aniq korrozsiya nashinalari hosil qiladi—bu materialning yomonlashish va akhirda parchalanishiga olib keladi.
| Namuna nomi | Element ma'lumoti | |||||
| Al | Zn | Mn | Cu | Fe | Si | |
| Aylanish qo'llab-quvvatlash | 94.3 | 0.33 | 0.39 | 2.64 | 0.76 | -- |
| Elektr o'tkazuvchi qirg'oq | 6.12 | 0.26 | < 0.017 | 92.66 | < 0.028 | 0.936 |
| Najislik | 94.3 | 0.34 | 0.28 | 2.51 | 0.61 | 1.13 |
3. Sabab tahlili va himoya choralar
3.1 Qo'llab-quvvatlash qopqog'ining parchalanish sabablari tahlili
Umuman olganda, metall materiallarning nazoratdan chetkazilishi ikki kategoriya bo'yicha sabablar bilan bog'liq:
Ichki sabablar: material sifati va ishlab chiqarish jarayonlari bilan bog'liq;
Tashqi sabablar: mexanik yuklanish, vaqt, harorat va mohiyaviy vositalar kabi xizmat ko'rsatish sharoitlari bilan bog'liq.
Elektr tarmoq loyihalarda metall komponentlar, qo'llashdan oldin, material tarkibi va kutariladigan ish muddati kabi toifada jiddiy sifat nazoratidan o'tadi. Tashqi tajribalar, cho'qqilarni zamonaviy muhitda ishlashida, ulardagi ishonch aniq tashqi xizmat sharoitlarga, materialda mavjud bo'lgan kamchiliklarga yoki emasligiga bog'liq. Shuning uchun, bu cho'qqining qo'llab-quvvatlash qopqog'idagi parchalanish nafis material sifati emas, balki mohiyaviy ta'sirga asoslangan.
330 kV poyezd stansiyasi g'arb sharqiy hududda joylashgan, bu yerda tipik temperaturning semi-arid iklimi—kam namlik, ko'p quvib, katta kunlik va yillik harorat o'zgarishi. Qish uzun va sovuq, yetarli yomg'ir yo'q, yoz qisqa lekin issiq.
Cho'qqining aliminiy ligaturli qo'llab-quvvatlash qopqogi ushbu qattiq atmosfera muhitiga doimiy ravishda ta'sir qilgan, kuchli shamol, issiqlik tsikli, muz birikishi va oddiy yomg'ir yig'ish shartlari stress korroziv parchalanish (SCC) uchun samarali sharoit yaratadi.
SCC—korroziv muhitda qarshilik keltiradigan metall komponentning fragmetatsiya parchalanishini ifodalaydi. Uning paydo bo'lishi uchun ikki zarur shart: tensile stress va maxsus korroziv vosita.
Bu holatda:
Qopqog'ning pastki markaziy chizig'ining ikki tomonida pas-turg'un stress mavjud, markazda esa yangi stress bor, bu esa tengsiz stress tarqalg'ini yaratadi.
Bu no-teng yuklanish metallni plastik deformatsiya va dislokatsiya slipka olib kelaydi, SCC boshlanishini, tarqalishini va akhirda parchalanishini tezlashtiradi.
Qopqog' aliminiy ligaturdan ishlab chiqarilgan. Namlik va havodagi toz zarrachalari solubel kontaminantlarni yaratadi, galvanik va faryov korroziv tez-tez paydo bo'ladi—aloqada gap, suv yoki muz birikishi mumkin.
Tensile stress va korroziv ta'sirning sinergetik effekti nihoyat parchalanishga olib keldi.
Katta skala, SCC parchalanish maydonlari adat bilan qorong' yoki qora-qorong' parchalanish boshlang'ich va tarqalish zonalarni ko'rsatadi, aniqlanmas parchalanish maydonlari radiusli yoki chevron ("herringbone") belgilari bilan—bu cho'qqining qopqog'idagi parchalanish morfologiyasiga to'g'ri keladi. Bu juda kuchli tasdiqlaydi, ki parchalanish mekanizmi stress korroziv parchalanish edi.
Tashqi cho'qqilar substantsiyalarda eng ko'p sonli jihoz turidir, ular umumiy ravishda muntazam muntazam muhitda ishlaydilar—aloqada avtomatlashtirilgan substantsiyalarning o'sishida, bu undangi ishonchni talab qiladi. Quyidagi to'rtta himoya strategiyasi taklif etiladi:
Tashqi cho'qqilar doimiy atmosfera sharoitiga ta'sir qiladi—aloqada ekstremal havo (misol uchun, alpin kold, yuqori issiq, tabiat saliniteti yoki muz birikishi hududlari)—isolatsiya qutisini yoki himoya qutisini o'rnatish orqali kontrollangan mikro-muhit yaratish, bu korrozivni ortiqcha cheklashga imkon beradi.
Tengsiz stress tarqalg'ini va qattiq mohiyaviy sharoitlarni SCC ga olib kelsa, operatorlar asosiy komponentlarni, aloqada asosiy qo'llab-quvvatlash va egallash strukturalarini, deformatsiya, korroziv yoki parchalanishning erkin belgilari va ikkinchi darajali zarar yoki xavfsizlik hadisalari oldini olish uchun vizual va mexanik tekshiruvlarni intensivlashtirishlari kerak.
Substantsiya jihozlari holatini nazorat qilish faqat tiklash efektivligini yaxshilashning samarali usuli emas, balki to'liq jamiy mulk nazoratining asosiy qismi. Tashqi cho'qqilar va ularning qo'shimchalari uchun periodik, maqsadli baholash uchun modern korroziv aniqlash va real vaqtda nazorat texnologiyalarini aktiv ravishda joylashtirish kerak.
Yuqori sifatli korrozivga qarshi qopkalarni qo'llash substantsiya jihozlarida korrozivni oldini olishning eng samarali usullaridan biri. Cho'qqi qo'llab-quvvatlash qopqog'ida, oksigen, namlik va ionik kontaminantlarga nisbatan yaxshi barqarorlik ega bo'lgan qopkalarning metall maydonini korroziv vositalardan ajratish orqali, bu qopkalarning kuchli fizik barqarorlik himoyasini ta'minlaydi, mohiyaviy yomonlashishdan qarshi ishonchli birinchi himoya qatrorini o'rnatadi.
4. Xulosa
330 kV poyezd stantsiyasidagi tashqi yuqori voltajli cho'qqining qo'llab-quvvatlash qopqogi, elektr oqituvchi va kontaminalar to'g'risidagi umumiy testlar va tahlillar asosida, quyidagi xulosalar chiqariladi:
(1) Qo'llab-quvvatlash qopqog'ining parchalanishining asosiy sababi stress korroziv parchalanish (SCC). Qopqog'ning asosidagi tengsiz tensile stress, aloqada clamp gapida fluctuating climatic conditions da korroziv bilan birga, materialning yomonlashishini tezlashtirdi va nihoyat parchalanishga olib keldi.
(2) Sovrin taqdir qilinadigan himoya choralari o'zlashtirish quti orqali o'rnatish, yuqori imkoniyatlarni buzilishdan saqlash qoplamalari ishlatish, muntazam tekshiruvlarni oshirish va sistemalik buzilishni nazorat qilishni joriy etishni o'z ichiga oladi. Maxsus joylar uchun butunlay joyga mos keladigan buzilishni kamaytirish strategiyasi ishlab chiqilishi kerak, shunda talaffuz qilish vositalarining xavfsiz, barqaror va ishonchli ishlashini kafolatlash mumkin.