تحليل الاسم الشائع والوظيفة للصمامات من النوع المتساقط
باعتبارها من أشهر أجهزة الحماية في نظام الطاقة، تُعرف صمامات التسرب عادةً باسم "صمامات التسرب" أو "مفاتيح التسرب" في قطاع الطاقة في بلدي. ينبع هذا الاسم الشائع من خصائص عملها المميزة: فعندما يذوب المصهر، يقع أنبوب المصهر تلقائيًا تحت تأثير الجاذبية، مُشكلًا نقطة فصل واضحة للعيان. في منطقة الشمال الشرقي، يُعرف أيضًا باسم "أنابيب التسرب"، وهو ما يعكس بديهيًا الخصائص الهيكلية ومبادئ تشغيل الجهاز.
1. الخصائص الهيكلية وآلية العمل
تتكون المعدات من ثلاثة مكونات أساسية: دعامة العازل، وتجميع أنبوب الصهر، وغطاء تخفيف الضغط. يعتمد أنبوب الصهر على هيكل إطفاء قوس مولد للغاز، مملوء برمل السيليكا ومواد إطفاء قوس مولدة للغاز. عندما يصل تيار القصر إلى القيمة المحددة، يُسخّن المصهر ويُصهر لتوليد قوس، ويتشكل تأثير نفخ قوس طولي تحت تأثير مادة توليد الغاز، مما يُطفئ القوس بسرعة خلال ربع دورة. عادةً ما تُصمم زاوية سقوط المصهر لتكون بين 20 و30 درجة لضمان فصله عن الدعامة بشكل موثوق بعد حدوث عطل.
يتبع اختيار التيار المقنن مبدأ تيار يتراوح بين 1.5 و2 ضعف التيار المقنن للمحول. غالبًا ما يستخدم نظام 10 كيلو فولت مواصفات 12 كيلو فولت/100 أمبير. يتم التحكم في سرعة الفتح في نطاق 0.8-1.2 متر/ثانية، مما يضمن فصل العطل بسرعة، ويجنب أيضًا التلف الميكانيكي للمعدات.
٢. سيناريوهات التطبيق والمزايا التقنية
يُستخدم هذا المنتج بشكل رئيسي لحماية الخطوط الفرعية لخطوط التوزيع بجهد ١٠ كيلو فولت، وخاصةً لحماية محولات التوزيع من الحمل الزائد بسعة أقل من ٥٠٠ كيلو فولت أمبير. وبالمقارنة مع قواطع الدائرة المفرغة، يتميز هذا المنتج بمزايا اقتصادية كبيرة: حيث يُقلل من تكاليف الشراء بنسبة ٦٠٪، ويُوفر من تكاليف الصيانة بنسبة ٧٥٪. في شبكات الطاقة الجبلية، يمكن استخدام الجهاز مع الفواصل لضمان تشغيل خالٍ من الزيت، مما يُحسّن بشكل كبير من موثوقية مصدر الطاقة.
تتجلى الميزات التقنية في ثلاثة جوانب: أولًا، يوفر الكسر المرئي حماية مزدوجة، وثانيًا، يتم تحقيق دقة خصائص الأمبير-ثانية من خلال زاوية ميل أنبوب الانصهار، وثالثًا، يتميز بوظيفة عزل طبيعية. هذه الخصائص تجعله لا يزال يحافظ على مكانة مهمة في سيناريوهات الوصول إلى مصدر الطاقة الموزع.
... ... مع تحسّن متطلبات حماية البيئة، حقق البحث والتطوير في مجال مواد الصهر الخالية من الرصاص تقدمًا ملحوظًا. وقد خفّض هذا المصهور الجديد المصنوع من سبائك القصدير محتوى المعادن الثقيلة بنسبة 90% مع الحفاظ على خصائص الأمبير/ثانية الأصلية. وقد تم الترويج لهذا المصهر الصديق للبيئة وتطبيقه في مشاريع تجريبية للشبكات الذكية في تشجيانغ وقوانغدونغ وأماكن أخرى.
٤. الخاتمة
لا يزال صمام الجهد العالي يلعب دورًا لا غنى عنه في مجال حماية شبكات التوزيع بفضل بنيته البسيطة وسهولة صيانته. ومع تطور تكنولوجيا المواد والتحول الذكي، تكتسب معدات إنبيما الكلاسيكية حيوية جديدة، وتواصل حماية التشغيل الآمن لأنظمة الطاقة.
