פתרון רשת חכמה עמידה למספננות: מפסק מתח גבוה מותאם לסביבות הטרופיות בעלות לחות גבוהה וערפל מלח באינדונזיה

Ⅰ. הרקע הפרויקט​
כמדינה ארכיפלגית טרופית, אינדונזיה חווה טמפרטורות גבוהות כל השנה (ממוצע יומי 30–35°C), לחות גבוהה (ממוצע >80%), גשמים עזים ותססה של מלח (שזהה לרמה C5-M באזורים קוסטליים). מערכת החשמל שלה מתמודדת עם אתגרים חמורים:

1. ​פער כוח גדול: כמעט 20% מהאוכלוסייה חסרת גישה לחשמל. הממשלה מתכננת להוסיף 35 GW של יכולת יצור חשמל, ויש צורך דחוף בציוד העברה/הפצה אמין כולל ​מפסקי מתח גבוה.
2. ​קצב כשל גבוה של ציוד: סביבות לחות-חום מחלישות את ההשתלה של ​מפסק מתח גבוה (הצטברות עקב תססה), מעוררים קורוזיה של רכיבים מתכתיים (התנגדות מגע גבוהה יותר), משנים מבני מכניים (התרחבות/כווץ תרמי) ומגדילים סיכונים של חימום יתר.
3. ​קושי תחזוקה גבוה: איים מפוזרים והנfrastructure לקויים מובילים למחזור תחזוקה קצר וויות גבוה עבור ציוד ​מפסק מתח גבוה מסורתי.

​II. הפתרון​
​​(1) אופטימיזציה של חומרים ומבנה​

1. ​חומרים עמידים לקרוסיה:
• ​מפסק מתח גבוה משתמש בעטיפות מפלדה בלתי פגיעה באוקסיד (316L) (עמידות לתססת מלח גבוהה ב-50% לעומת פלדה תקנית). מגע ​מפסק מתח גבוה כולל ציפוי ניקל + ציפוי קרמיקה ננו, עובר בבדיקות תססת מלח של 1000 שעות.
• בודדי חשמל משתמשים בפוליאסטר מחוזק זכוכית (טווח פעולה: -40°C עד 120°C), עם עוצמת חשמל נמוכה וגבוהה ≥20 kV/mm כדי למנוע התפרקות עקב תססה במפסקי מתח גבוה.
2. ​איטום ואבזר חום:
• 씰 דו-EPDM + דרגה IP66 מונעים חדירה של לחות במפסקי מתח גבוה. מחלקות מודולריות (חדרי ברזל/מכונות) מונעות את הפיזור של אוויר לח.

​​(2) שליטה אינטיליגנטית בסביבה​

1. ​הצטברות דינמית:
• מדיח תססה משולב (נקודת טלה ≤-10°C) מופעל באופן אוטומטי מעל 60% לחות במפסקי מתח גבוה.
2. ​מעקב והתרעות:
• מגנטים מובנים במפסקי מתח גבוה מפעילים התרעות שמיעתיות/ויזואליות (אור אדום מעל 65% לחות יחסית, אזעקה מעל 50°C).

​​(3) שיפור ביצועים חשמליים​

1. ​השתלה וכביתת קשת:
• הגדל את המרחק ההשתלה האווירית ב-20% למפסקי מתח גבוה.
2. ​אמינות מכנית:
• ציר הסיבוב של ​מפסק מתח גבוה משתמש במריחי לחות עמידים.

​​(4) מערכת תחזוקה חכמה​
3. ​תמיכה מקומית:

• מחסן חלפים בג'קרטה תומך בתחזוקת ​מפסק מתח גבוה.

​III. תוצאות שהושגו​
​ מקרה לדוגמה: תחנת סולאר 50MW בג'אווה (נכנסה לשירות ב-2024)

​תוצאות מפתח:

1. ​הגברת אמינות: לא היו כשלים במפסקי מתח גבוה במשך 2 שנים.
2. יעילות עלות: ירידה של 35% בעלויות מחזור חיים, בהתאם ליעדים התשתיתיים של "אינדונזיה הזהב 2045".
3. ​הכרה מקומית: הפתרון מאושר לפי תקני SNI ומומלץ על ידי PLN (חברת החשמל הממשלתית באינדונזיה) כמפרט מומלץ.