يعتمد منع أعطال الموصلات في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة-على استراتيجية تحكم شاملة -شاملة-تشمل اختيار المواد، والحماية الهيكلية، والمراقبة التشغيلية، وتصميم النظام. ويجب إيلاء اهتمام خاص لتخفيف المشكلات النموذجية مثل تراكم الجليد، وتقصف العزل، وتجميد المفاصل، وتداخل الحلقة الأرضية.
I. حدد مواد موصلة مقاومة للحرارة-منخفضة-لتحسين مقاومة البرد عند المصدر
1. أعط الأولوية لاستخدام الموصلات المتخصصة في درجات الحرارة المنخفضة-.
أربعة-موصلات درجة حرارة منخفضة من البرونز الفوسفوري الملون-(36 AWG): مناسبة لتطبيقات نقل الإشارات الدقيقة؛ تحافظ هذه الموصلات على مقاومة منخفضة وثبات عالي حتى في درجات الحرارة المنخفضة جدًا-التي تصل إلى -269 درجة ويتم استخدامها على نطاق واسع في البيئات القاسية مثل الحوسبة الكمومية وأجهزة الاندماج النووي.
الكابلات المعزولة -المتصلة بالبولي إيثيلين (XLPE): بالمقارنة مع PVC القياسي، توفر هذه الكابلات مقاومة فائقة للبرد وصلابة ميكانيكية، مما يجعلها مثالية لنقل الطاقة في المناطق الباردة.
مواد التغليف مع إضافة عوامل-مضادة للتجمد-منخفضة الحرارة: تعمل هذه المواد على تحسين مرونة الكابل بشكل كبير في الظروف الباردة، وبالتالي تقليل خطر الكسر الهش.
2. تجنب استخدام الأغلفة البلاستيكية أو المطاطية القياسية
يميل PVC القياسي إلى التصلب ويصبح هشًا في درجات الحرارة المنخفضة؛ حتى الانحناء الطفيف يمكن أن يتسبب في تشققه، مما يؤدي إلى كشف الموصل وربما يؤدي إلى حدوث دوائر قصيرة أو تسرب كهربائي.
ثانيا. تعزيز الحماية المادية لمنع الأضرار الناجمة عن البيئات الخارجية
1. تركيب طبقات العزل الحراري في النقاط الحرجة
بالنسبة للنقاط الضعيفة مثل وصلات الكابلات الخارجية وأطراف التوصيل، قم بتركيب غلاف عازل من الصوف الصخري أو البولي يوريثين بسمك 2 سم على الأقل. قم بلف الطبقة الخارجية بشريط مقاوم للماء لإنشاء حاجز حماية مزدوج "حراري + مقاوم للماء" -، مما يمنع تسرب الرطوبة والتشققات اللاحقة الناتجة عن تمدد الماء المتجمد.
في السيناريوهات المتخصصة-مثل أنظمة اتصالات السكك الحديدية-قد يتم استخدام أنظمة تدوير الماء الساخن أو أجهزة التدفئة للحفاظ على درجات حرارة الكابل.
2. قم بتثبيت أجهزة مكافحة-التجمد وأجهزة مكافحة-الراكض
الموصلات المضادة للتجمد: تستخدم هذه الموصلات خصائص السطح الكارهة للماء لتقليل تكثيف بخار الماء وتقليل قوة التصاق طبقات الجليد.
أجهزة مكافحة-الركض: يتم تركيب أجهزة مثل مخمدات المباعدة ومخمدات الاهتزاز لمنع -تذبذبات السعة الكبيرة (الراكض) للموصلات الناتجة عن قوى الرياح، وبالتالي منع تكسر الجدائل وانهيار البرج. تركيب مظلات مضادة للتجمد- على العوازل: يؤخر تكوين الجسور الجليدية ويمنع ومضات الطور من -إلى-الطور.
ثالثا. تحسين تصميم النظام لمقاطعة مسارات انتشار الأخطاء
1. قم بتنفيذ التأريض-المفرد بنقطة متساوية
ويمنع هذا تكوين حلقات أرضية ناتجة عن التأريض متعدد النقاط-. إنه أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في الأنظمة التي تتميز بتقلبات كبيرة في درجات الحرارة أو البيئات الكهرومغناطيسية المعقدة، حيث أنه يخفف بشكل فعال من تيارات الوضع - الشائعة الناتجة عن التمدد/الانكماش الحراري أو التداخل الخارجي.
2. توجيه منفصل لكابلات الإشارة والطاقة
حافظ على مسافة لا تقل عن 30 سم أكبر من أو تساوي بين كابلات الإشارة وخطوط معدات الطاقة العالية-. تجنب التوجيه المتوازي لتقليل الاقتران الكهرومغناطيسي.
عندما يجب أن تتقاطع الكابلات، استخدم طريقة التقاطع العمودي لتقليل احتمالية التداخل.
3. استخدم الكابلات ذات الحماية المزدوجة- ذات التأريض القياسي
قم بتوصيل الدرع الداخلي بأرضية الإشارة (SG) والدرع الخارجي بأرضية الحماية (PG). قم بتأريض طبقات التدريع عند طرف واحد فقط-على وجه التحديد عند طرف التحكم-لمنع الدرع نفسه من العمل بمثابة "هوائي" للتداخل.
رابعا. تعزيز آليات المراقبة والتفتيش التشغيلية
1. قم بتثبيت أنظمة مراقبة تراكم الجليد-عبر الإنترنت
نشر أجهزة الاستشعار في المناطق المعرضة لتراكم الجليد لمراقبة سمك الجليد، وتوتر الموصل، ودرجة الحرارة/الرطوبة البيئية في الوقت الحقيقي. تشغيل خطط الاستجابة للطوارئ تلقائيًا عند-الوصول إلى حدود التحذير المحددة مسبقًا.
2. زيادة وتيرة الفحص أثناء درجات الحرارة المنخفضة-الطقس
قم بإجراء عمليات الفحص مرة واحدة على الأقل أسبوعيًا أثناء درجات الحرارة المنخفضة-العادية.
قم بزيادة وتيرة الفحص إلى 1-2 مرات يوميًا خلال فترات المطر أو الثلج أو الضباب الكثيف.
حافظ على المراقبة أثناء العمل لمدة 24-ساعة في المناطق الحرجة.
3. استخدم التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء لتحديد المخاطر المحتملة
إجراء قياسات درجة حرارة الأشعة تحت الحمراء بشكل دوري على وصلات الكابلات. إذا تم اكتشاف درجة حرارة منخفضة بشكل غير طبيعي (مما يشير إلى فرق في درجة الحرارة يزيد عن 5 درجات بالنسبة للبيئة المحيطة)، فمن المحتمل أن يكون قد حدث تجميد داخلي؛ يجب قطع التيار الكهربائي على الفور للسماح بالتفتيش.
V. الحماية المنسقة للأنظمة الكهربائية الداخلية والخارجية
1. احتياطات السلامة في الهواء الطلق
تجنب البقاء بالقرب من المحولات أو أعمدة الكهرباء.
إذا واجهت خط كهرباء مقطوعًا، حافظ على مسافة لا تقل عن 10 أمتار؛ قم بإخلاء المنطقة من خلال القفز على ساق واحدة، ثم اتصل فورًا بالرقم 95598 للإبلاغ عن الحادث.
تأكد من أن موصل الشحن جاف تمامًا قبل شحن السيارة الكهربائية. 2. ممارسات السلامة الداخلية
إبعاد أجهزة التدفئة عن المواد القابلة للاشتعال وتجنب تغطيتها؛
لا تقم بتشغيل الأجهزة الكهربائية بأيدٍ مبتلة؛
افصل مصادر الطاقة غير -الأساسية عند مغادرة المبنى لمنع التحميل الزائد والاحتراق التلقائي.
المبدأ الأساسي: الوقاية لها الأسبقية على الإصلاحات الطارئة. من خلال دمج أربع ركائز أساسية-ترقيات المواد، والحماية الهيكلية، والمراقبة الذكية، والعمليات الموحدة-قمنا بتأسيس نظام شامل لضمان السلامة للأسلاك الكهربائية في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة-.
