تحليل دور الصمامات المتسربة في أنظمة الطاقة
يُعدّ منصهر الجهد العالي عنصر حماية أساسيًا في شبكة توزيع الطاقة، وتتمثل وظيفته الأساسية في حماية معدات الطاقة من التيار الزائد. ويلعب هذا الجهاز، المزود بوظيفتي الفصل والعزل، دورًا وقائيًا لا غنى عنه في نظام توزيع الطاقة بجهد 10 كيلو فولت وما دونه، من خلال التحكم الدقيق في منحنى خصائص الأمبير-ثانية. 1. حماية من الحمل الزائد وضبط التيار
1. حماية من الحمل الزائد وضبط التيار ... يتم اختيار التيار المقنن وفقًا لصيغة محددة:
In=1.5∼2×Irated(Transformer)
يسمح هذا التصميم للمعدات بتجنب تيار الإثارة المفاجئ للمحول، ويحميها بفعالية من الحمل الزائد المستمر. على سبيل المثال، في حماية محولات 500 كيلو فولت أمبير، عادةً ما يتم اختيار صمامات 100 أمبير، وهو ما يتوافق مع قدرة تحمل تبلغ 1.73 ضعف التيار المقدر. 2. الإزالة السريعة لأعطال الدائرة القصيرة ... يتيح تصميم هيكل إطفاء القوس المولد للغاز للقوس تكوين تأثير نفخ قوس طولي تحت تأثير رمل السيليكا والمواد المولدة للغاز، مما يضمن قطع التيار في غضون 1/4 من دورة تردد الطاقة. تُظهر المعلمات النموذجية أن أقصى قدرة فصل لمنتجات مستوى 12 كيلو فولت يمكن أن تصل إلى 16 كيلو أمبير، مما يُلبي احتياجات معظم سيناريوهات توزيع الطاقة.
3. الفصل والعزل المرئيان وظيفة
... ... ... ... في نظام الحماية ثلاثي المستويات لشبكة التوزيع، تُعدّ صمامات الفصل مسؤولةً بشكل رئيسي عن الحماية النهائية:
المستوى العلوي: قاطع دائرة خط الإخراج للمحطة الفرعية (زمن العمل 0.5 ثانية)
هذا المستوى: مصهر (زمن العمل 0.01-0.1 ثانية)
المستوى السفلي: مفتاح حماية من جانب المستخدم
تتحقق انتقائية الحماية من خلال التنسيق التدريجي لخصائص التيار والوقت. في نظام إمداد الطاقة بالشبكة الحلقية، يمكن أن يتعاون مع مفتاح الحمل لتحقيق عزل سريع لقسم الأعطال وتقليل نطاق انقطاع التيار الكهربائي إلى منطقة محول توزيع واحدة.
... في مناطق رذاذ الملح الساحلية، حققت أنابيب الصمامات المصنوعة من مواد العزل المركبة الجديدة مقاومة للعوامل الجوية بمعدل تآكل سنوي أقل من 0.01 مم؛ تحافظ المنتجات منخفضة الحرارة المستخدمة في المناطق شديدة البرودة على معامل مرونة ثابت عند -50 درجة مئوية. وتُمكّن صمامات المراقبة اللاسلكية، التي طُوّرت في السنوات الأخيرة، من مراقبة معلمات مثل وضعية أنبوب الصمامة ودرجة حرارتها آنيًا عبر أجهزة استشعار مدمجة، مما يُتيح الصيانة الوقائية.
