Az alállomásokon, ipari és bányászati áramelosztó helyiségekben, valamint az ipari park áramelosztó rendszereiben a tíz éve üzemelő feszültségkapcsoló berendezések általában a magas meghibásodási arányok időszakába lépnek. A problémák közül a páralecsapódás okozta részleges kisülések és kúszó-felvillanások a leggyakoribb-és egyben a legrejtettebb-főbb veszélyek, amelyeket az éves ellenőrzések során azonosítottak. Sok üzemeltető és karbantartó csapat szembesül ugyanezzel a dilemmával: ha a berendezés tíz éve üzemel, és az elöregedés és a kisülés jeleit mutatja, ki kell cserélni a teljes szekrényt a veszély teljes kiküszöbölése érdekében, vagy párátlanító berendezést kell beszerelni az alacsony költségű javítás és a működés folytatása érdekében? Ennek a széles körben elterjedt iparági vitának a megoldásához átfogó értékelést kell végezni a berendezés típusa, az elöregedés mértéke, a működési környezet és az eredeti gyártó műszaki szabványai alapján. Különbözőkapcsolóberendezések típusainagymértékben változnak a nedvességállóság, a szigetelés redundanciája és a szerkezeti kialakítás tekintetében. Különösen,AIS kapcsolóberendezés-széles körben használják a területen- egy olyan modellt, amely hajlamos a páralecsapódás-kibocsátására tíz év használat után. Jó hírűkapcsolóberendezés gyártójaegyértelmű karbantartási, utólagos felszerelési és cserekritériumokat is biztosítanak az elöregedő berendezésekhez.
Noha a kondenzáció{0}}kibocsátása „kisebb nedvességproblémának” tűnhet, valójában a romló szigetelési teljesítmény, a meghibásodott szekrénytömítések és a környezeti alkalmazkodóképesség csökkenése átfogó megnyilvánulása. Az évtizedes ismétlődő hőmérséklet-ingadozások, a por felhalmozódása, valamint a nappali -és- éjszakai páralecsapódás fokozatosan erodálja a szigetelőelemek felületét, visszafordíthatatlan elszenesedett nyomnyomokat képezve; pusztán a felület tisztítása nem tudja kiküszöbölni ezeket a mögöttes veszélyeket. Az elöregedett berendezések üzemeltetése és karbantartása terén szerzett több évtizedes tapasztalat alapján ez a cikk összehasonlítja a párátlanítás utólagos felszerelésének megfelelő forgatókönyveit a teljes szekrénycserével. A különböző típusú kapcsolóberendezések öregedési jellemzőit elemezve az AIS kapcsolóberendezések kármentesítési határértékeire összpontosít, és a vezető kapcsolóberendezés-gyártó berendezések élettartam-hosszabbítási szabványaira hivatkozva éves ellenőrzési és kármentesítési tervet ad, amely közvetlenül végrehajtható.
1. Pontosan mi okozza a páralecsapódást a tíz-éves-kapcsolóberendezésekben?
A tíz éve működő feszültségkapcsoló berendezéseknél a kondenzáció{0}}kibocsátása már nem pusztán környezeti probléma, hanem a berendezés elöregedése miatti szerkezeti hiba. A szekrénytömítő tömítések korai öregedése és megkeményedése, a nem megfelelő szellőzés kialakítása, valamint a hőmérséklet- és páratartalom-szabályozás hiánya a szekrényen belül könnyen lecsapódó páralecsapódáshoz vezet az esős évszak és a szezonális átmenetek során. A vízcseppek a szigetelők, a perselyek és a gyűjtősínek felületére tapadva részleges kisüléseket váltanak ki. A hosszú távú, ismétlődő kisülések a szigetelőfelületek elszenesedését okozzák, állandó szivárgási utakat hozva létre, és jelentősen megnövelik a fázis---fáziszárlatok és a földelés meghibásodásának kockázatát.
Szerkezeti szempontból jelentős különbségek vannak a kondenzációs ellenállásban a különböző típusú kapcsolóberendezések között. A zárt, páncélozott szekrények erős tömítéssel és nagy szigetelési redundanciával rendelkeznek, jellemzően csak kismértékű nedvesség jut be tíz éven keresztül; ezzel szemben a nyitott-típusú és félig-nyitott- típusú AIS kapcsolóberendezések a légszigetelésen alapulnak. A szekrényben található számos nyílásnak, a gyenge tömítésnek és az erős légáramlásnak köszönhetően nagyon érzékenyek a környezeti nedvesség és por felszívódására, így a páralecsapódás{6}}kibocsátása miatti gócpontok. Ez az elsődleges oka annak is, hogy a legtöbb régebbi ipari létesítményben az AIS berendezéseket kötelező éves ellenőrzésnek vetik alá. A legtöbb eredeti berendezésgyártó (OEM) kifejezetten figyelmeztet arra, hogy nyolc év működés után exponenciálisan megnő az AIS-berendezésekben fellépő páralecsapódás miatti szigetelési hiba kockázata.
2. 1. lehetőség: Párátlanító berendezés telepítése-Milyen körülmények között hosszabbítható meg az élettartam alacsony költséggel?
Az intelligens párátlanítók, hőmérséklet--és-páratartalom-reteszelő modulok, valamint a kondenzáció elleni fűtőberendezések-beszerelése jelenleg a leggazdaságosabb és legszélesebb körben alkalmazott utólagos felszerelési módszer az elöregedő kapcsolóberendezések esetében; ez a megközelítés azonban csak a visszafordítható nedvességgel kapcsolatos-veszélyekre alkalmas, és nem képes teljesen megoldani az összes kibocsátási problémát.
Ha egy 10- éves- feszültségű kapcsolóberendezés megfelel a következő feltételeknek, a párátlanító utólagos felszerelést kell előnyben részesíteni: a szekrény szerkezete sértetlen, deformáció vagy korrózió nélkül; a szigetelő alkatrészeken csak kisebb felületi szennyeződések láthatók, és nincsenek maradandó elszenesedett nyomok; a kisülési jelenségek csak magas páratartalmú időben{3}} fordulnak elő, és nem ismétlődnek száraz környezetben; és a berendezés stabil napi terhelés mellett működik, túlterhelés{5}}kiváltotta túlmelegedés nélkül. Ilyen működési feltételek mellett a páramentesítő rendszer beépítése hatékonyan elnyomja a kondenzvíz képződését a szekrényen belül, megakadályozza a nedvesség okozta másodlagos kisüléseket, és 3-5 évvel meghosszabbítja a berendezés élettartamát.
Főleg idősebbeknekAIS kapcsolóberendezésjó állapotban, az aktív párátlanításra, a mikro{0}}pozitív nyomású nedvességvédelemre és a tömítés módosításaival gyorsan orvosolhatóak a szerkezeti nedvességvédelmi hiányosságok anélkül, hogy a teljes szekrényt ki kellene cserélni. A legtöbb esetben visszafordítható páralecsapódási problémákkapcsolóberendezések típusaiKöltséghatékonyan megoldható{0}}a párátlanító utólagos felszereléssel, amely egyben a kapcsolóberendezések gyártója által javasolt szabványos karbantartási megoldás is.
3. 2. lehetőség: A teljes kapcsolószekrény közvetlen cseréje-Milyen körülmények között kell a cserét kötelezővé tenni?
Számos üzemeltetési és karbantartási esemény bizonyította, hogy a szigetelés visszafordíthatatlan elszenesedési károsodása nem orvosolható teljesen, bármennyire is végezzük a párátlanítást. Ha egy tíz éves kapcsolószekrény éves ellenőrzése során a következő problémákat fedezik fel, a szekrényt azonnal ki kell cserélni, hogy megakadályozzák a hibás állapotú továbbműködést: a szigetelőelemek nyilvánvaló feketedést, elszenesedést vagy nyomvonalakat mutatnak; a részleges kisülések nagy gyakorisága; vagy tartós kisülések még száraz időben is; a szekrény korrodált vagy deformálódott, és a tömítőszerkezet teljesen meghibásodott, ami lehetetlenné teszi a dugulás vagy újratömítés révén történő javítást; a gyűjtősíneken és az érintkezőkön oxidáció és leégés jelei láthatók, a mechanikai működés szaggatott, a mechanizmusok pedig erősen elöregedtek; a berendezés túlterhelést vagy rövidzárlatot{2}}élt, ami jelentősen elégtelen szigetelési ráhagyást eredményezett.
A több mint tíz éve üzemelő AIS kapcsolóberendezések esetében, amelyek többszörös kisülési riasztást váltottak ki, mivel a légszigetelt szerkezetből hiányzik a zárt burkolat, a belső elszenesedési nyomokat nehéz teljesen eltávolítani, és a maradék kisülési veszélyek továbbra is fennállnak, ami rövidzárlati-kioldást vagy a berendezés kiégését okozhatja. A párátlanító utólagos felszerelésekhez képest, amelyek csak a tüneteket kezelik, nem pedig a kiváltó okot, a teljes szekrény cseréje alaposan kiküszöbölheti a biztonsági kockázatokat, kielégítheti a hosszú távú, folyamatos gyártás energiaellátási igényeit, és végső megoldásként szolgál a kapcsolóberendezések elöregedésére különféle nagy-kockázatú üzemi körülmények között.
4. Iparági értékelési kritériumok: Döntés
Az elöregedő berendezések értékelési irányelvei alapjánkapcsolóberendezés gyártójaés az elektromos hálózatok éves ellenőrzési szabványai alapján egyértelmű döntéshozatali logika{0}}alkalmazható az elmúlt évtizedben páralecsapódás-kibocsátott kapcsolóberendezésekre: ha nincs tartós szigetelési károsodás, és csak alkalmankénti kondenzáció{2}}kibocsátások keletkeznek, akkor a párátlanítás utólagos felszerelését kell előnyben részesíteni; ha elszenesedés, tartós részleges kisülések vagy szerkezeti öregedés és meghibásodás tapasztalható, a teljes szekrényt ki kell cserélni.
A berendezés jellemzői szempontjából a nyitott{0}}levegős kapcsolóberendezések (AIS) alacsony hibatűréssel és visszafordíthatatlan öregedéssel rendelkeznek; amint a szigetelés mélyebb sérülése következik be, a helyreállítás rendkívül alacsony költséghatékonyságot{1}} kínál. Ezzel szemben a többi zárt típusú kapcsolóberendezés nagyobb szigetelési redundanciával rendelkezik, és a párátlanítás stabilabb élettartam-hosszabbítási eredményeket biztosít. Az üzemeltetési és karbantartó csapatoknak nem szabad vakon cserélniük a berendezéseket, és nem vállalniuk többletköltségeket, és nem szabad egyszerűen levágniuk a kanyarokat a hibás berendezés üzemeltetésének folytatásával. Professzionális szigetelésvizsgálattal, részleges kisülési vizsgálattal és szerkezeti felméréssel pontosan meg tudják határozni az optimális kármentesítési tervet.
Következtetés
A tíz{0}}-éves feszültségkapcsoló berendezések kondenzvíz-kisülésének kijavítása soha nem volt egyszerű választás a "költségkímélő felújítás" vagy a "közvetlen csere" között. Ehelyett a berendezés állapotán, a működési kockázatokon és a biztonsági redundancián alapuló kifinomult döntésről van szó. Az enyhén nedves és jó állapotú berendezések esetében a párátlanító berendezés felszerelése költséghatékony megoldás az élettartam meghosszabbítására; a szigetelés elszenesedésével és szerkezeti öregedéssel rendelkező berendezések esetében a teljes szekrény cseréje az egyetlen lehetőség a súlyos balesetek megelőzésére. Legyen szó nyílt-struktúrárólais kapcsolóberendezésvagy különfélekapcsolóberendezések típusaiforgalomba kerül, az eredeti működési és karbantartási szabványait követvekapcsolóberendezés gyártójaés az „állapot{0}}alapú karbantartás és pontos javítás” betartása segíthet a költségek szabályozásában, miközben hosszú távon fenntartja az áramelosztó rendszer biztonságos működését.