لماذا يجب الترقية إلى متنفسات المحولات الخالية من الصيانة

تكنولوجيا امتصاص الرطوبة بدون صيانة لمحولات الغمر بالزيت

في المحولات التقليدية الممتلئة بالزيت، يسبب نظام التحكم في درجة الحرارة التوسع والانكماش الحراري للزيت العازل، مما يتطلب من غرفة الجيل السيليكي القابلة للامتصاص امتصاص كمية كبيرة من الرطوبة من الهواء فوق سطح الزيت. تؤثر تكرار استبدال الجيل السيليكي يدويًا أثناء الدوريات بشكل مباشر على سلامة المعدات - حيث يمكن أن يؤدي التأخير في الاستبدال بسهولة إلى تدهور جودة الزيت. ثورة أجهزة امتصاص الرطوبة بدون صيانة تصمم تقليدياً بتغيير تصميم الغلاف الشفاف باستخدام مادة مركبة مبتكرة من الفحم النشط كوسيلة للجفاف.

يتم تثبيت غرفة تنفس مستقلة فوق خزان الحافظة، مما يشكل مسار تدفق هواء متوازٍ مع الغلاف الجوي. يمر الهواء المحيط عبر مرشح رباعي المراحل لإزالة الغبار الصناعي قبل دخوله حلقة تخفيف الغاز الدقيقة التي تنظم سرعة التدفق. ثم يدخل الغاز المختلط وحدة امتصاص ذات شكل حجاب الحاجز عبر فرق ضغط متدرج. يقوم طلاء شبكي ثنائي الطبقات بتقسيم بخار الماء تلقائيًا تحت ظروف الضغط المتغيرة. تحافظ شبكة الألياف غير النشطة على معدل امتصاص رطوبة ثابت مع قدرة التجدد، بينما يتحكم عملية التسرب الذاتية في سرعة النفاذ داخل الغرفة. يعمل آلية الاستجابة للرطوبة الأساسية بالتوازي مع رقاقة استشعار الضغط، وتقوم بحظر المسار الجزيئي تلقائيًا عندما يصل الرطوبة النسبية إلى 65%.

من وجهة نظر إدارة التشغيل، تتضمن الوحدة المغلقة هياكل حجاب حاجز مضادة للاهتزازات تمنع بفعالية الأخطاء المرتبطة بالميكانيكا الناجمة عن الترانزيتات الناتجة عن التبديل في المحولات. تخضع أجهزة استشعار تدفق الغاز لضبط نقطة الصفر كل ثلاثة أشهر لتجنب عدم الدقة في القياس بسبب تلوث البلورات الحساسة بالزيت. عادة ما يدمج الصانعون أجهزة ربط مستويات الزيت التي تقوم بتحويل نظام التنفس إلى وضع مغلق تلقائيًا عندما تكون مستويات الزيت منخفضة للغاية. تظهر بيانات التحقق المختبرية أن سعة الامتصاص تظل عند 90% من قيمة التصميم خلال فترة خمس سنوات؛ في المناطق ذات الضباب الدخاني والتآكل العالي، يتم فقط إضافة طبقة فلترة مطلية بالنانو. تعمل الجهاز بأكمله تحت ضغط موجب طفيف، مما يحل مشكلة التدفق العكسي الثانوية الناتجة عن الذوبان في الأنظمة التقليدية. يسمح واجهة الطوارئ الفيزيائية للمحافظين بإمكانية استبدال خراطيش الامتصاص القابلة للتثبيت دون إيقاف تشغيل الوحدة.

غالبًا ما تكشف التطبيقات الميدانية عن الاستخدام الخاطئ: بعض محطات التحويل تحاول تحديث الوحدات التقليدية القديمة (10+ سنوات) بأغطية زخرفية، مما يعطي انطباعًا خاطئًا بأنها نماذج جديدة. يجب على الفرق المهنية لمراقبة استخدام التصوير بالأشعة تحت الحمراء لتقييم مستويات تصلب المفاصل للتحقق من الأصالة واستخدام تتبع السوائل غاما لكشف تدفق الرطوبة العكسي في مسارات الهواء. غالبًا ما تحتفظ النماذج الجديدة بميزات تبديد الحرارة ذات الأجنحة، مما يميزها بصريًا عن التصاميم القديمة ذات الفلينة الدائرية. تنص لوائح الشبكة على أنه يجب أن يكون لديها القدرة على التقاط بخار الماء تلقائيًا في المحولات الرئيسية لمحطات التحويل 200 كيلوفولت. إذا لاحظت فرق التشغيل فرقًا أقل من 5 درجات مئوية في درجة الحرارة المتوسطة الشهرية في خزان امتصاص الرطوبة، يجب تسجيل الجهاز فورًا كإشارة لخطر تسرب غير طبيعي.

لا تزال هناك نقاشات حول معايير استبدال المواد الامتصاصية. المادة 21 من كود تفتيش محطات التحويل GB527XXX-3.2 تنص على أن الجهاز يجب أن يشير تراكميًا إلى 800 مل من الفائض المائي خلال دورة حياته. في الواقع، تظهر الوحدات في المناطق المرتفعة مستويات تجفيف سنوية أعلى بنسبة 17 نقطة مئوية مقارنة بالوحدات الموجودة على مستوى سطح البحر. بينما تم تعديل العتبات في الدليل التشغيلي للمناطق الخاصة، لا تزال قدرات المراقبة الفعلية محدودة. تظهر المواد الصلبة الجديدة فقط 30% من كفاءة الامتصاص لمشتقات الفريون مقارنة بالجيل السيليكي التقليدي، مما يؤدي إلى تقليص دورات الاستبدال في محطات الطاقة النووية الساحلية إلى ثلث الظروف القياسية. تواجه نماذج المحاكاة المستخدمة في التحقق الهندسي قيودًا - فقد سجلت محطة تحويل 500 كيلوفولت في شمال شرق الصين ارتفاعات مؤقتة في رطوبة الزيت بسبب تأخر الامتصاص خلال الشتاء.

تتألق قيمة التكنولوجيا في سيناريوهات الاستجابة للطوارئ: عندما تسبب الاهتزازات الشديدة تلفًا في غرفة التنفس وتسبب تسربات، تقوم قضبان التخميد المغناطيسي المتعددة الأشكال بإعادة بناء كوة التوازن المغلقة، بينما تقوم صمامات العزل الثلاثة الزائدة بقطع جميع الاتصالات الخارجية في الوقت نفسه. خلال إصلاح كارثة الثلج الكبرى، أظهرت بيانات شبكة الدولة معدل فشل بنسبة 56% في الوحدات التقليدية بسبب تجمد وتشوه مسارات التنفس، بينما أثبتت المعدات الجديدة قدرتها على تحمل أحمال الجليد بقطر يصل إلى 24 ملم في اختبارات مقاومة البرودة. تتطلب إجراءات الاختبار الحي خفض الضغط تدريجيًا لمدة ثلاث دقائق قبل الوصول إلى الصيانة لمنع الانفجارات الناتجة عن الفراغ. لا تزال العمليات التصنيعية تحتاج إلى تحسين - على سبيل المثال، تبقى الطبقة السطحية النشطة للغربال الجزيئي عرضة للتآكل بواسطة الهيدروكربونات المتطايرة. تقدم براءات الاختراع الحديثة طبقات حماية كهروكيميائية غير تلامسية لتقليل الشيخوخة المادية.

تم نشر هذه التكنولوجيا بنجاح في نظام التفتيش الذكي للتحكم في الرطوبة في المحولات الرئيسية لخط تشينغهاي-تيبت. خلال ست سنوات، حققت المؤشرات الرئيسية للأداء التوقعات. ومع ذلك، يوجد فجوة ملحوظة في الإدراك بين مجموعات المستخدمين: يركز الموظفون الشباب في الخطوط الأمامية على تحديث مؤشرات الحالة اللاسلكية، بينما يؤكد الخبراء الكبار في مركز التوزيع على الحاجة إلى تقييم أكثر تفصيلاً لنسب الاحتفاظ بالغاز. يركز البحث حالياً على تحليل توافق الاستبدال الكامل لحافظات المحولات في خطوط العرض العالية، وتوضح التقارير الدولية تدهور غير خطي للمواد في المناخات القاسية.

تكشف تطور التكنولوجيا عن الفشل في الماضي: فشلت فكرة امتصاص الاهتزازات اليابانية بسبب تشتت تدفق الهواء، بينما زادت حل شركة أوروبية لتخزين الطاقة بالتحول الطوري من مخاطر الارتفاع الحراري. لقد تحولت تحديات التبني الحالية من القضايا التكلفة إلى التغلب على الكسل التشغيلي. تؤكد تقارير الإجراءات التصحيحية السنوية على أهمية نشر برامج المراقبة المهنية في المناطق الحرجة. أثناء تحديث المعدات، يجب الانتباه إلى تطابق أبعاد خيط أنابيب الحافظة مع المنافذ الفلينة الموجودة - أدت حوادث الاتصال الخاطئ المتعددة إلى اعتماد الشركات المصنعة لبنى قفل آمنة ثلاثية الأبعاد في السلسلة المنتجة العاشرة. تراجع التدقيق الهندسي بدقة منحنيات الاحتفاظ بـ PM2.5 في تقارير اختبارات النواة المرشح لكل دفعة، حيث استبدل بعض فرق التركيب الفرعية أجزاء غير متوافقة، مما يؤثر مباشرة على مقاييس الاختراق الداخلي للملوثات. تستمر إطار التنظيم في التحسن: قامت الجمعية الصينية للهندسة الكهربائية بتصنيف المكونات القائمة على الجيل السيليكي كمواد ذات استخدام مقيد.