چگونه سطوح عایق را برای جلوگیری از Flashover تمیز کنیم؟

آلودگی محیط زیست نبردی بی پایان برای اپراتورهای شبکه برق در سراسر جهان ایجاد می کند. آلاینده های موجود در هوا به طور مداوم در خطوط برق هوایی در معرض قرار می گیرند. مه نمکی از اقیانوس‌ها، غبار غلیظ صنعتی از کارخانه‌ها و خاکستر آتشفشانی ساینده به سرعت در زیرساخت‌های حیاتی ایجاد می‌شوند. این لایه های کثیف باعث ایجاد فلاش اوورهای مخرب در سراسر شبکه می شود. قطعی شدید شبکه و تخریب سریع تجهیزات تقریباً همیشه به دنبال این رویدادها است. تمیز کردن منظم سطوح، محافظی موقت در برابر این خطرات الکتریکی فوری است. با این حال، تکیه صرف بر این رویکرد شستشوی واکنشی، نیازمندی های شدید کار دستی را معرفی می کند. خطرات ایمنی بالا برای خدمه تعمیر و نگهداری شما ایجاد می کند. خرابی سیستم نیز اجتناب ناپذیر می شود. ما به روشی هوشمندتر و پایدارتر برای محافظت از شبکه های برق نیاز داریم. این راهنما به طور عینی روش های تمیز کردن فعلی را ارزیابی می کند. ما بارهای عملیاتی سنگین نهفته در شیوه های نگهداری قدیمی را افشا می کنیم. شما یک چارچوب تصمیم گیری روشن و مبتنی بر چرخه حیات را کشف خواهید کرد. ما به شما کمک می کنیم تا از شستشوی واکنشی بی پایان به استراتژی های کاهش دائمی مانند پوشش های سطح پیشرفته تبدیل شوید.

خوراکی های کلیدی

• معادله Flashover: آلودگی به اضافه رطوبت منجر به جریان های نشتی، قوس باند خشک و فلاش اوور اجتناب ناپذیر می شود.

• محدودیت‌های تمیز کردن سنتی: آب پرفشار و انفجار ساینده تسکین کوتاه‌مدت را ارائه می‌کنند، اما خطرات OPEX و ایمنی بالایی را به همراه دارند.

• نظارت بر ارتقاء: تنها اتکا به ترموگرافی IR کافی نیست. تصویربرداری UV برای تشخیص ترشحات کرونا در مراحل اولیه قبل از وقوع فلاش اوور لازم است.

• جایگزین طولانی مدت: پوشش های سیلیکونی RTV نیاز به تمیز کردن معمولی را با استفاده از انتشار تک لایه حلقوی برای کپسوله کردن آلاینده های جدید از بین می برد.

1. فیزیک شکست: چگونه آلودگی فلاش اوورها را هدایت می کند

برای متوقف کردن فلاش اوورها، باید منشأ دقیق آنها را درک کنید. تمیز کردن فیزیکی سطح تنها به این دلیل وجود دارد که قرار گرفتن در معرض محیطی مقاومت الکتریکی را تغییر می دهد. ما شاهد اجرای این بازی در یک توالی بسیار قابل پیش بینی در تمام محیط های شبکه هستیم. ذرات معلق در هوا به تنهایی باعث خرابی فوری سیستم نمی شوند. خطر واقعی زمانی شروع می شود که آب و هوا تغییر کند. درک این مکانیسم ثابت می کند که چرا نگهداری فعال همچنان ضروری است.

فرآیند تخریب 5 مرحله ای

1. ذرات آلاینده در طول زمان به طور پیوسته روی سطح تجهیزات تجمع می یابند.

2. رطوبت ناشی از مه، باران خفیف یا رطوبت بالا در این آلاینده های خشک مخلوط می شود. این ترکیب خطرناک یک فیلم الکترولیتی بسیار رسانا ایجاد می کند.

3. جریان های نشتی سطحی شروع به جریان در سراسر فیلم می کنند. آنها گرمای موضعی تولید می کنند که شروع به خشک کردن مناطق خاص می کند.

4. این 'باندهای خشک' تازه تشکیل شده جریان جریان ثابت را قطع می کنند. این قطع ناگهانی الکتریکی باعث تنش شدید ولتاژ و ایجاد قوس موضعی می شود.

5. قوس های مداوم به تدریج لایه های عایق باقی مانده را دور می زند. یک فلاش اور کامل و فاجعه بار در نهایت رخ می دهد.

غذای اصلی ساده باقی می ماند. Flashover هم به آلودگی فیزیکی و هم به رطوبت محیطی نیاز دارد. کنترل آب و هوا کاملاً غیرممکن است. بنابراین، مدیریت سطح فعال به عنوان تنها اهرم عملیاتی شما عمل می کند. تضمین تمیزی کامل سطح مقره این معادله خطرناک را به کلی بر هم می زند.

2. روش های استاندارد تمیز کردن مقره (و واقعیت های اجرایی)

تکنیک های تمیز کردن فیزیکی کثیفی انباشته شده را به طور موثر حذف می کند. آنها خطرات برق فوری را برای اپراتورهای شبکه کاهش می دهند. با این حال، هر روش فیزیکی الزامات عملیاتی مجزایی را دارد. آنها همچنین محدودیت های ایمنی منحصر به فردی را معرفی می کنند. شما باید این روش ها را قبل از اعزام خدمه میدانی به دقت ارزیابی کنید.

شستشوی آب با فشار بالا

شستشو با آب آلودگی های محلول را خیلی سریع حذف می کند. اپراتورها جریان های با فشار بالا را برای حل کردن نمک و کثیفی های سست اسپری می کنند. با این حال، شستشوی پرانرژی خطرات ایمنی شدیدی را برای همه افراد درگیر به همراه دارد. خدمه باید به شدت از آب بسیار تصفیه شده و یونیزه شده استفاده کنند. آنها برای جلوگیری از شوک های مرگبار به دستگاه های نازل عایق شده تخصصی نیاز دارند. اگر انباشت آلودگی به سرعت در منطقه شما اتفاق بیفتد، با یک برنامه تعمیر و نگهداری بی امان و طاقت فرسا مواجه خواهید شد.

انفجار ساینده (خشک شویی)

خشکشویی از هوای فشرده همراه با محیط های آلی استفاده می کند. کارگران معمولاً لپه ذرت خرد شده یا پوست گردو خرد شده را اسپری می کنند. این روش برای از بین بردن پوشش های قدیمی بسیار موثر است. سطوح را به طور کامل تمیز می کند بدون اینکه به سرامیک یا شیشه زیرین آسیب برساند. اشکال عمده شامل پاکسازی پیچیده محیطی است. بازیابی زمینی رسانه‌های ارگانیک مصرف‌شده به کار دستی شدید پس از پایان کار نیاز دارد.

سناریوهای شدید: خاکستر آتشفشانی

خاکستر آتشفشانی شرایط اضطراری شبکه ای منحصر به فرد و بسیار مخرب ایجاد می کند. شرکت‌های برقی باید از دستورالعمل‌های انطباق دقیق، مانند پروتکل‌های USGS، در طول حذف خاکستر پیروی کنند. تمیز کردن باید به شدت از پایین به بالا انجام شود. این جهت خاص از ریزش لجن رسانای مرطوب به پایین جلوگیری می کند. لجن آبشاری به راحتی شکاف های الکتریکی پایین را پر می کند. کارگران باید فشار هوا را به شدت زیر 30 psi نگه دارند. فشار هوای بالاتر باعث ایجاد اثر سندبلاست مخرب می شود. این اثر لعاب تجهیزات را برای همیشه خراب می کند.

فناوری نوظهور: تمیز کردن لیزر

مهندسان به طور مداوم ابزارهای کاهش غیر تماسی جدید را آزمایش می کنند. تمیز کردن لیزری برای سطوح زیرین تجهیزات شیشه‌ای امروز وعده‌های باورنکردنی را نشان می‌دهد. آلاینده های گیر کرده را بدون نیاز به آب یا مواد ساینده فیزیکی بخار می کند. این فناوری تا حد زیادی در مرحله توسعه باقی می ماند. با این حال، به آینده ایمن تر و تعمیر و نگهداری خودکار اشاره می کند.

مقایسه روشهای پاکسازی فیزیکی

3. استراتژی‌های کاهش میراث: چرا شرکت‌ها آنها را به تدریج حذف می‌کنند

از لحاظ تاریخی، اپراتورها راه حل های جایگزینی را برای به تاخیر انداختن چرخه های شستشوی فیزیکی امتحان کردند. هدف این استراتژی های قدیمی افزایش فواصل نگهداری بین شستشوها بود. ابزارهای مدرن اکنون این روش ها را در سطح جهانی کنار گذاشته اند. آنها نقایص کشنده درازمدت ذاتی این رویکردهای قدیمی را تشخیص می دهند.

افزایش فاصله خزش (Extender)

مهندسان اغلب فاصله فیزیکی را برای محدود کردن جریان نشتی سطح اضافه می کنند. آنها توسعه دهنده های فیزیکی را برای افزایش مسیر کلی خزش نصب کردند. این نظریه فرض می‌کند که یک مسیر فیزیکی طولانی‌تر از پل زدن الکتریکی جلوگیری می‌کند. متأسفانه، این رویکرد علت اصلی واقعی را به طور کامل نادیده می گیرد. نمی تواند به ترشوندگی سطح خطرناک رسیدگی کند. آلاینده ها هنوز به طور پیوسته در طول زمان انباشته می شوند. در شرایط طولانی مدت با رطوبت بالا و بدون باران پاک کننده، لایه های رسانای ضخیم همچنان تشکیل می شوند. این لایه‌ها در نهایت به هر حال شکاف‌های گسترش‌یافته را پر می‌کنند و اکستندرها را بی‌استفاده می‌کنند.

کاربرد گریس سیلیکون

استفاده از گریس سیلیکون یک مانع آبگریز سنتی ایجاد کرد. این به طور موثر در استفاده اولیه آب را دفع می کرد. با این حال، این روش قدیمی از طول عمر حفاظتی بسیار کوتاهی رنج می برد. گریس به سرعت از گرد و غبار و آلاینده های موجود در هوا اشباع می شود. معمولاً در عرض 12 تا 24 ماه از بین می رود. پس از اشباع، کارگران با یک فرآیند حذف بسیار کار فشرده روبرو می شوند. آنها باید خمیر سخت شده و کثیف را به صورت دستی خراش دهند. آنها این کار را قبل از استفاده مجدد از گریس تازه انجام می دهند. صنعت برق به طور گسترده ای این عمل طاقت فرسا را ​​امروزه منسوخ می داند.

4. دفاع پیشگیرانه: نقش تصویربرداری UV در برنامه های تعمیر و نگهداری

ضایعات کورکورانه برنامه ریزی شده منابع بسیار ارزشمند نیروی کار را هدر می دهد. اپراتورهای شبکه مدرن به جای آن به سمت تعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط حرکت می کنند. آنها از ابزارهای تشخیص پیشرفته برای هدایت دقیق برنامه تمیز کردن خود استفاده می کنند.

نقطه کور مادون قرمز (IR)

ترموگرافی مادون قرمز ناهنجاری های حرارتی را به خوبی تشخیص می دهد. گرمای تولید شده از خرابی اجزای شبکه را شناسایی می کند. با این حال، IR فقط مشکلات الکتریکی در اواخر مرحله را نشان می دهد. نمی تواند به طور قابل اعتماد شروع میکروسکوپی استرس الکتریکی ناشی از آلودگی را شناسایی کند. زمانی که یک دوربین IR گرمای قابل توجهی را تشخیص می دهد، تجهیزات به طور خطرناکی نزدیک به خرابی کامل می شوند.

یکپارچه سازی دوربین UV

تصویربرداری فرابنفش (UV) این شکاف تشخیصی حیاتی را به خوبی پر می کند. دوربین‌های UV ترشحات جزئی و فعالیت ضعیف کرونا را در مراحل اولیه تشخیص می‌دهند. آنها استرس الکتریکی میکروسکوپی را آشکار می کنند که کاملاً با چشم غیرمسلح نامرئی است. این قابلیت منحصر به فرد به خدمه اجازه می دهد تا قوس های باند خشک خطرناک را زود تشخیص دهند. آنها مدت ها قبل از اینکه گرمای مخرب ایجاد شود، مشکل را حل می کنند.

برنامه عملیاتی

شما باید تشخیص UV را مستقیماً در روال نگهداری روزانه خود ادغام کنید.

• قبل از شستشو: از ابزارهای UV برای هدف قرار دادن مناطق بسیار آلوده استفاده کنید. آب را در زیرساخت های پاک هدر ندهید.

• در حین شستشو: سطح تجهیزات را به دقت کنترل کنید. حذف کامل تمام تخلیه الکتریکی را بررسی کنید.

• پس از شستشو: بررسی های UV را به عنوان مکانیزم تضمین کیفیت دقیق اجرا کنید. اطمینان حاصل کنید که هیچ گونه فعالیت باقیمانده کرونا باقی نمانده است.

5. پوشش‌های سیلیکونی RTV: انتقال از «تمیز کردن واکنشی» به «خودترمیمی»

هدف نهایی این است که نظافت فیزیکی مداوم را به طور کامل زائد کنیم. پوشش‌های سیلیکونی ولکانیزه کننده دمای اتاق (RTV) یک راه حل قطعی کف قیف ارائه می‌کنند. آنها از علم مواد پیشرفته برای توقف دائمی فلاش اوورها استفاده می کنند. این پوشش ها به جای نشستن غیرفعال روی سطح، به طور فعال با آلودگی مبارزه می کنند.

میکرو مکانیک پوشش های RTV

این پوشش های پیشرفته از طریق انرژی آزاد سطح بسیار کم عمل می کنند. آب محیط را بدون زحمت دفع می کنند. قدرت واقعی آنها در مزیت تک لایه چرخه ای نهفته است. هنگامی که گرد و غبار یا نمک جدید روی پوشش قرار می گیرد، یک فرآیند شیمیایی شگفت انگیز رخ می دهد. روغن های سیلیکونی به طور خودکار از ماتریس پلیمری داخلی پخش می شوند. این روغن ها به سرعت ذرات تازه رسوب شده را در خود محصور می کنند. آنها آلاینده ها را کاملاً نارسانا می کنند. این محافظت حتی در محیط های با رطوبت شدید نیز صادق است.

بازیابی هیدروفوبیک

لعاب‌های استاتیک و گریس‌های قدیمی بلافاصله پس از غرق شدن در خاک از بین می‌روند. پوشش های RTV بسیار متفاوت عمل می کنند. باران شدید طوفان ممکن است لایه محافظ بالایی را به طور کامل از بین ببرد. هنگامی که این اتفاق می افتد، ماتریس پلیمری RTV به طور فیزیکی روغن های جدید را به سطح پخش می کند. این خاصیت ضد آب خود را به طور مستقل بازسازی می کند. این توانایی درخشان خود ترمیمی محافظت طولانی مدت قابل اعتماد را تضمین می کند.

حذف بار تعمیر و نگهداری

استفاده از اسپری یا دیپ RTV نیازمند تلاش نصب اولیه اختصاصی است. با این حال، این برنامه یک بار مصرف، چندین دهه عملیات بدون تعمیر و نگهداری را باز می کند. شما با موفقیت نیاز به شستشوی دوره ای آب را از بین می برید. شما انفجار ساینده کثیف را از برنامه خود حذف می کنید. خدمه تعمیر و نگهداری شما با خیال راحت روی زمین می مانند. یک پوشش مناسب عایق آلودگی سطحی خود را بی صدا و به طور موثر مدیریت می کند.

6. چارچوب تصمیم: انتخاب استراتژی مناسب برای شبکه شما

تیم های مهندسی و تدارکات نیاز به معیارهای عملی دارند. شما باید راه حل های کاهش را بر اساس شرایط واقعی شبکه فهرست کنید. از این چارچوب روشن برای هدایت استراتژی نگهداری گسترده تر خود استفاده کنید.

ارزیابی شدت محیطی

آب و هوای محلی شما سطح دفاعی مورد نیاز شما را تعیین می کند. مناطق دریایی ساحلی تجهیزات را با مه نمکی بی امان و بسیار رسانا منفجر می کنند. مناطق صنعتی سنگین به طور مداوم سیمان چسبنده یا گرد و غبار اسیدی گوگرد تولید می کنند. این مناطق آلوده شدید نیاز به پوشش دائمی RTV فورا دارند. در مقابل، مناطق خفیف داخلی با باران‌های شدید مکرر ممکن است تنها با شستشوی مبتنی بر شرایط، با خیال راحت زنده بمانند.

محاسبه تلاش تعمیر و نگهداری

فراتر از وظیفه تمیز کردن فوری نگاه کنید. بار ده ساله پیش بینی شده نگهداری دستی را مقایسه کنید. عامل در رول کامیون ثابت. برای برنامه ریزی خدمه نظافت تخصصی و گران قیمت حساب کنید. درد عملیاتی زمان های قطع برنامه ریزی شده را اندازه گیری کنید. این سینک عظیم کارگری را با کاربرد ساده و یکبار مصرف پوشش های مهندسی شده مقایسه کنید.

مرحله چرخه عمر دارایی

استراتژی های حفاظتی را بر اساس سن واقعی تجهیزات اعمال کنید. ما قویاً توصیه می کنیم قبل از نصب در میدان، پوشش های RTV را در زیرساخت های جدید اعمال کنید. برای شبکه های قدیمی اما از نظر ساختاری سالم، ابتدا از خشکشویی ساینده استفاده کنید. این به طور فیزیکی سطح را برای یک کاربرد موفق پوشش مقاوم سازی آماده می کند.

نتیجه گیری

دانستن نحوه اجرای صحیح تمیز کردن آب، مواد ساینده یا هوا برای تعمیر و نگهداری شبکه اضطراری حیاتی است. با این حال، تکیه صرف به شستشوی دستی نشان‌دهنده یک استراتژی اساسی واکنش‌پذیر و طاقت‌فرسا است. قابلیت اطمینان شبکه واقعی نیازمند یک ذهنیت فعال است.

• مناطق زیست محیطی پرخطر خود را به شدت بررسی کنید. شناسایی محل هایی که روش های شستشوی فیزیکی سریع ترین شکست را دارند.

• پروتکل های بازرسی خود را فورا ارتقا دهید. تصویربرداری UV را برای تشخیص ترشحات کرونا در مراحل اولیه ادغام کنید.

• روش های نگهداری منسوخ را حذف کنید. اتکا به کاربردهای گریس سیلیکونی کوتاه مدت و گسترش دهنده های خزش ناکارآمد را متوقف کنید.

• انتقال به سمت اصلاحات سطح مهندسی شده از پوشش های RTV برای شکستن دائمی معادله فلاش اور و محافظت از انعطاف پذیری شبکه استفاده کنید.

سوالات متداول

س: دلیل اصلی فلاش عایق در خطوط هوایی چیست؟

پاسخ: فلاش اوورها به دلیل وجود همزمان آلودگی های انباشته شده در هوا و رطوبت رخ می دهد. این ترکیب یک مسیر الکترولیتی بسیار رسانا را روی سطح تجهیزات ایجاد می کند. این به طور مستقیم به جریان های نشتی سطحی، قوس باند خشک خطرناک و در نهایت فلاش اور کامل منجر می شود.

س: آیا می توانید عایق های ولتاژ بالا را بدون قطع برق خط تمیز کنید؟

ج: بله. شستشوی پر انرژی امکان پذیر است. خدمه باید از آب بسیار تصفیه شده و یونیزه شده و دستگاه‌های نازل عایق شده ویژه استفاده کنند. با این حال، محدودیت های ایمنی سختگیرانه ای دارد. شستشوی پرانرژی ضعیف باعث آسیب شدید تجهیزات می شود و پرسنل تعمیر و نگهداری را به شدت به خطر می اندازد.

س: تفاوت بین پوشش های RTV و گریس سیلیکون چیست؟

A: گریس سیلیکون یک مانع رطوبت موقت ایجاد می کند. ظرف یک تا دو سال به طور کامل از خاک اشباع می شود و به حذف دستی بسیار دشوار نیاز دارد. برعکس، پوشش‌های RTV پلیمرهای دائمی و خودبازسازنده هستند. آنها به طور فعال ذرات کثیفی جدید را در خود محصور می کنند و برای بیش از 15 سال محافظت بدون تعمیر و نگهداری ارائه می دهند.

س: ایمن ترین راه برای حذف خاکستر آتشفشانی ساینده از عایق ها چیست؟

A: شما باید دستورالعمل های ابزار دقیق را دنبال کنید. برای جلوگیری از آسیب لعاب، خاکستر خشک را با استفاده از هوای فشرده که به شدت زیر 30 psi نگهداری می شود، باد کنید. اگر خاکستر خیس شد، آن را به شدت از پایین به بالا بشویید. این مانع از آبشار لجن مرطوب رسانا و پل زدن به اجزای پایینی می شود.