علل سوختن دسته کات اوت فیوز و راه های پیشگیری از آن

علل سوختن دسته کات اوت فیوز و راه های پیشگیری از آن

چکیده :

در این مقاله ضمن بررسی مشخصات فنی استاندارد کات اوت فیوز عوامل موثر در ایجاد اشکال در کات اوت فیوز خصوصا دسته کات اوت مورد بررسی قرار گرفته و سپس راه های مقابله با این عوامل و پیشگیری از صدمات وارده به کات اوت ارایه می گردد.

چکیده :

در این مقاله ضمن بررسی مشخصات فنی استاندارد کات اوت فیوز عوامل موثر در ایجاد اشکال در کات اوت فیوز خصوصاً دسته کات اوت مورد بررسی قرار گرفته و سپس راه های مقابله با این عوامل و پیشگیری از صدمات وارده به کات اوت ارایه می گردد.به خصوص در بخش طراحی و سرویس و نگهداری با اختصاص وقت کمی می توان از صدمات زیادی پیشگیری نمود و بخشی از مشکلات نیز به تولید این تجهیز بر می گردد که می توان با رعایت استاندارد ساخت این تجهیز و نظارت دقیق آن در بهبود کیفیت ساخت کات اوت فیوز نقش موثری ایفا نمود.

مقدمه :

با توجه به کاربرد وسیع کات اوت فیوز در شبکه های توزیع جهت قطع و وصل ترانسفورماتورها و در برخی مواقع قطع و وصل سکشن ها اهمیت این کلید غیر قابل قطع زیر بار (بدون استفاده از تجهیزات اضافی) را در شبکه های توزیع دوچندان می نماید. گستردگی کاربرد این کلید بدلیل سهولت نصب روی انواع پایه ها و ارزانی به نسبت کلید های قدرت ( بریکر circuit  breaker  ) سبکی و سهولت سرویس و نگهداری این کلید می باشد .

تعاریف :

کات اوت فیوز عبارت از کلیدی غیر قابل قطع زیر بار متشکل از سه قسمت اصلی می باشد. 
1- ایزولاتور و کنتاکت ها
3- فیوزگیر ( دسته کات اوت )
4- فیوز لینک

ایزولاتور  

به عنوان نگهدارنده کنتاکتها و جهت عایق نمودن کنتاکتهای برقدار از استراکچر فلزی بکار می رود که به لحاظ شرایط مختلف محیطی و سطح ولتاژ شبکه محل بکار برد کات اوت می بایستی از فاصله خزشی و جرقه مناسب بر خوردار باشد. نوع ایزولاتور از نظر جنس شامل مواد پرسلینی و کمپوزیت می باشد. چسب سیمان بکار رفته در ایزولاتور برای نصب قلاب اتصال و نگهدارنده کات اوت به کراس آرم از اهمیت زیادی بر خوردار است و عدم دقت در اتصال این قلاب ایزولاتور در برخی موارد موجب ضعف این نقطه و شکستگی ایزولاتور گردیده است. 

کنتاکت ها  

کنتاکت های این کلید بدلیل نحوه کاربرد آن در شبکه هوایی و مکانیزم به خصوص قطع و وصل آن که با چوب استیک قلاب دار انجام می شود دارای کنتاکت لوله یی در پایین و گوی و تسمه مسی فنردار در بالا می باشد. 


فیوز گیر ( دسته کات اوت )
این قسمت از کات اوت که آسیب پذیرترین قسمت کلید می باشد از لوله فایبر گلاس که در دو انتهای خود تامین کننده ی اتصالات لوله ای و نیمکره رزوه دار جهت برقراری مدار الکتریکی می باشد، به علت قرار گرفتن فیوز لینک در درون این لوله و جرقه و شعله ایجاد شده در هنگام اتصال کوتاه و خطاها می بایستی تحمل گرما و انفجار ناشی از سوختن فیوز و حرکت ناشی از گازهای اشتعال سریع را داشته باشد لذا تمهیدات لازم جهت پیشگیری از این موضوع بایستی اندیشه شود. 


فیوز لینک : (سیم فیوز)

این قسمت شامل فیوز لینک است که در اثر اضافه جریان، ذوب شده موجب قطع مدار می شود و پس از هر بار عملکرد می بایستی جایگزین شود. فیوز لینک شامل یک روکش کاغذی استوانه ای است که بایستی آغشته به یک ماده خاموش کننده جرقه باشد.


مشخصات فنی :

1- مشخصه جریان _ زمان :
این مشخصه بیانگر زمان پیش جرقه یا زمان عملکرد به عنوان تابعی از جریان مورد انتظار می باشد که به صورت یک منحنی نمایش داده می شود. 
2- استقامت عایقی :
عبارت از تحمل عایق ایزولاتور در مقابل اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه یا ولتاژ نامی شبکه در شرایط آلودگی محیطی و ارتفاع محل نصب می باشد که البته این استقامت بایستی ضمن تست های کارخانه ای و نوعی، تایید شده باشد. 
3- استقامت حرارتی :
عبارت از تحمل قطعات در مقابل تغییرات دما، اشعه ماورإ بنفش و حداکثر درجه تابش خورشید می باشد ضمن این که حداقل دمای هوای محیط نیز در سنجش میزان مقاومت قطعات یک عامل اساسی است. 
4- استقامت مکانیکی :
عبارت از پایداری مکانیکی قطعات در هنگام قطع و وصل دستی به تعداد دفعات توصیه شده و در مقابل حداکثر سرعت باد، بار زلزله و نیروی دینامیکی ناشی از اتصال کوتاه می باشد.

5- استقامت در برابر شرایط محیطی :
5-1 جانوران و گیاهان
الف- عبارت از تجهیز کات اوت به یراق آلاتی است که نشستن یا لانه کردن پرندگان کوچک یا بزرگ پیشگیری نماید. 
ب- استقامت در مقابل پوسیدگی، خشکیدگی و قارچ زدن ایزولاتور از طریق لعاب کاری، روکش محافظ و سایر وسایل موثر حاصل می شود. به تازگی استفاده از ایزولاتورهای سیلیکون رابر تا حد زیادی مشکل لعاب کاری را حل نموده است. 
5-2 خوردگی :
از خصوصیا کات اوت، ضد زنگ، خوردگی و فرسایش با استفاده مواد مقاوم در قسمت های مختلف می باشد که بایستی در قسمت های فلزی غیر حامل جریان از فولاد گالوانیزه گرم طبق استاندارد ASTM-3 
A15 ، در قسمت های فلزی حامل جریان از مس الکتریکی خالص، در کنتاکت های ثابت و متحرک آلیاژ مس با روکش ضخیم نقره، در یراق آلات فیوز گیر (دسته کات اوت) از برنز ریخته گری با قابلیت هدایت بالا، در فنر های پشت کنتاکت ها و ضامن از فولاد ضد زنگ، در کلمپ های ابتدا و انتها از برنز ریخته گری،
در پیچ ها و مهره ها و واشر ها و تسمه های فولادی ابتدا، انتها و وسط از فولاد گالوانیزه گرم استفاده شود.  


علت های اصلی انفجار دسته کات اوت  

با توجه به آنچه در مورد مشخصات فنی کات اوت بیان شد هر گونه از موارد فوق و یا عدم تطابق تمهیدات مورد نظر با استانداردهای جهانی و ملی می تواند موجب اشکالاتی در کات اوت شود ضمن اینکه عدم بهره برداری و نگهداری صحیح کات اوت نیز از علل مهم کاهش عمر این تجهیز می باشد.
اما به نظر می رسد عوامل اصلی را می توان به سه دسته تقسیم بندی نمود :
1- عوامل فنی در ساخت
2- عوامل طراحی شبکه
3- عوامل بهره برداری و نگهداری


عوامل فنی در ساخت :

از جمله عوامل فنی که می تواند موجب ضعف دسته کات اوت شود به شرح زیر است : 
- عدم به کار گیری کاغذ آغشته به مواد خاموش کننده جرقه در فیوز لینک
- عدم دقت در ساخت لوله حامل فیوز به صورت مخروطی شکل
- عدم به کار گیری میله کوتاه کننده در تجهیز فیوز لینک
- عدم مرغوبیت فنر کنتاکت بالایی و کاهش فشار این کنتاکت پس از گذشت مدتی تحت بار نامی به دلیل گرم شدن

- استفاده از مواد نا مرغوب در لوله حامل فیوز و ضعف در مقابل اشعه UV

عوامل طراحی در شبکه :

بدلیل عدم طراحی مناسب و عدم ملاحظه برخی عوامل در انتخاب کات اوت مشکلاتی در عملکرد کات اوت ها پیش می آید که می تواند موجب انفجار دسته کات اوت بشود، از جمله این عوامل می توان به نکات زیر اشاره نمود:
- عدم محاسبه دقیق سطح اتصال کوتاه شبکه در محل نصب کات اوت 
- عدم مطابقت مشخصه جریان _ زمان فیوز لینک با جریان اتصال کوتاه نقطه نصب 
- عدم مناسبت جریان نامی کات اوت با جریان سکشن محل نصب در زمانیکه برای جدا کردن بخشی از خطوط فشار متوسط بکار می رود.
- عدم ملاحظه رفتار با خط تغذیه شده از طریق کات اوت 
- عدم لحاظ اضافه بارگیری مجاز ترانسفورماتور که تابع دمای ترانسفورماتور است.
- عدم لحاظ درجه حرارت محیط برای تعیین منحنی مشخصه جریان _ زمان فیوز لینک


عوامل بهره برداری و نگهداری

- وصل کات اوت روی خط دارای اتصال کوتاه 
- عدم تنظیم لوله دسته کات اوت پس از عملکرد فیوز لینک در هنگام اتصالی
- عدم اتصال مناسب بدلیل سوختگی، خال زدگی، درگیری نا مناسب و یا کاهش فشار فنر کنتاکت ها
- آلودگی لوله و عبور جریان های نشتی
- آلودگی درون لوله بدلیل ورود گردو غبار، رطوبت و یا ورود حشرات که عدم امکان خروج گازهای ناشی از سوختن فیوز لینک را موجب می شود.
- عدم تعویض فیوز لینک های سالم در هنگام سوختن فیوز لینک یک فاز که موجب تغییر مشخصه جریان _ زمان کات اوت می شود.
- عدم به کار گیری فیوز لینک مناسب از همان نوع مورد توصیه کارخانه سازنده و یا کاربرد هر نوع لینک یا المان دست ساز
- عدم بازدید دوره ای کات اوت های سالم و بدون عملکرد در مدت طولانی.
تصاویر تهیه شده از دسته کات اوت های منفجر شده و یا سوخته مبین این موضوع است که در شرایط اتصالی بیشتر صدمات متوجه این قسمت از کات اوت فیوز می شود.

 

 مقاله ی سیستم قطع همزمان فیوزهای کات اوت  را مطالعه کنید.

  

از فیلم های آموزشی رایگان زیر دیدن نمایید

 

آموزش نحوه تعویض سیم فیوز کات اوت

 

نحوه ساخت فیوز کات اوت

 

ویدیو ایجاد جرقه در فیوز کات اوت و سوختن دسته کات اوت

 

نحوه قرار دادن لوله فیوز کات اوت بر روی پرچ جهت نصب بروی کات اوت

 

لودباستر جهت قطع فیوز کات اوت تحت بار زیاد

 

آشنایی با ابزار جابجایی و نصب لوله فیوز کات اوت (پرچ)

 

 
 
نوشته شده توسط آقای محمد مهدی رحمان در وبلاگ مقالات و تحقیقات دانشجویی

  • ۱۳۹۴/۰۸/۲۸
  • 0
این مطلب را به اشتراک بگذارید
avatars
نویسنده : تیم تولید محتوای ایکهربا

نظرات خود را با ما درمیان بگذارید

محصولات مرتبط

مطالب مرتبط