پوشش RTV

پوشش RTV

پست‌های فشار قوی و چالش آلودگی عایق‌ها

امروزه آلودگی محیطی و صنعتی عایق‌ها به یک مشکل جهانی بزرگ تبدیل شده است که شرکت‌های توزیع/برق منطقه ای با آن مواجه هستند که می‌تواند باعث کاهش عملکرد آن‌ها تحت تنش ولتاژ اسمی شود. شدت آلاینده ها از منطقه‌ای به منطقه دیگر با توجه به انواع مختلف آلاینده‌ها و مکانیسم‌های انتقال متفاوت است. آلودگی محیطی در خطوط انتقال نیرو و پست ها نسبت به مابقی خطوط شدیدتر است. در ایستگاه های فوق توزیع و انتقال نیرو لازم است، هادی­های تحت ولتاژ به نحوی ایزوله شوند و برای این کار از مقره­ها استفاده می­شود. یکی از مشکلات اصلی این ایستگاه ها تخلیه جزئی به جرقه‌های كوچك بر روی یك ماده عایقی است. در واقع عامل اصلی ایجاد این جرقه‌ها، میدان الكتریكی غیر یكنواخت می‌باشد. ناهمگونی میدان ناشی از عوامل مختلفی است، كه هر یك از این عوامل، می­توانند موارد زیر را به وجود آورند.

  • تخلیه داخلی عایق­ها: كه در اثر وجود حفره ها و یا ناخالصی‌ها درون ماده عایقی ایجاد می‌شود
  • تخلیه سطحی: در اثر آلودگی و یا ناهمواری های سطوح عایق پدیدار می‌گردد
  • كرونا: ناشی از وجود لبه‌های نوك تیز در الكترودهای متصل به ولتاژ فشارقوی است

پست‌های فشارقوی یکی از بخش های های حیاتی در شبکه انتقال هستند و هرگونه اختلال در آنها تأثیر بسیار شدیدتری نسبت به خطوط انتقال بر سیستم قدرت می‌گذارد. بنابراین، از نظر قابلیت اطمینان، نگهداری پست‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. از طرفی پست‌های فشارقوی در مقایسه با خطوط انتقال، دو مزیت کلیدی در مواجهه با آلودگی عایق‌ها/مقره ها دارند:

تمرکز جغرافیایی: شرایط محیطی در پست‌ها یکنواخت‌تر است، زیرا محدوده آنها کوچک‌تر از خطوط انتقال است.

نظارت مستمر: اکثر پست‌ها به‌صورت حضوری یا از راه دور تحت مراقبت و ارزیابی هستند. به همین دلیل، خرابی‌های ناشی از آلودگی در پست‌ها نسبت به خطوط انتقال کمتر اتفاق می‌افتد.

با توجه به تنوع عایق‌ها/مقره ها در پست‌ها شامل ترانسفورماتورهای جریان/ولتاژ، بوشینگ‌ها، پایه‌های ایستگاهی، بریکرها و برقگیرها و … هرکدام رفتار متفاوتی در برابر آلودگی از خود نشان می دهند. مشکل اصلی این مقره­ها آبدوست بودن سطح آن ها است که در حضور آلاینده­های محیطی مانند نمک­های محلول در مناطق دریایی، ریزگردها و آلاینده­های صنعتی، تجمع این آلاینده­ها بر سطح مقره­ها رخ داده و در مناطق مرطوب لایه ایجاد شده سبب ایجاد قوس و اتصال کوتاه و در نتیجه کاهش طول عمر مقره­ها می شود. برای حل این مشکل تاکنون راه حل هایی همانند شستشو با آب، گریس کاری پیشنهاد شده است لیکن به علت تعداد بسیار زیاد مقره­ها و گرد و خاک ناشی از ریزگرد­ها، هیچ کدام از این روش ها از نظر فنی و اقتصادی قابل قبول نبوده اند. چالش های اشاره شده و مشکلات مورد نظر را می‌توان با اعمال پوشش‌های آب‌گریز سیلیکونی RTV روی سطح آن‌ها حل کرد. این لایه سیلیکونی با ایجاد سطح آب‌گریز، اثرات منفی ناشی از آلودگی را خنثی کرده و خواص الکتریکی را بهبود بخشیده و جریان نشتی را در مناطق با آلودگی بالا به حداقل می‌رساند. شرکت منیران نیرو صنعت با برند MNS تنها اولین و تولیدکننده داخل کشور است که پوشش سیلیکونی RTV را مستقیماً و بدون نیاز به شرکت‌های واسطه به مشتریان ارائه می دهد.

پوشش سیلیکون رابر RTV راهکاری مؤثر برای بهبود عملکرد عایقی مقره‌ها در شرایط محیطی سخت، کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات و افزایش قابلیت اطمینان شبکه‌های انتقال و توزیع برق و کاهش توقف‌های اضطراری در مناطق با شرایط محیطی سخت هستند. مکانیزم عملکرد این پوشش ها در سه مرحله صورت می پذیرد:

  • نفوذ مولکول‌های سیلیکون به لایه آلودگی
  • بازگشت خاصیت آبگریزی پس از باران یا شست‌وشو
  • جلوگیری از تشکیل مسیرهای هدایت جریان
  • قبل از پوشش‌ دهی سیلیکونی RTV روش‌های مختلفی برای حذف آلاینده ها از سطح مقره‌ها وجود دارد که به طور کلی به چهار دسته تقسیم می‌شوند. در ادامه به بررسی این روش‌ها می‌پردازیم:
    • شستشوی عایق/مقره (شستشوی آب با فشار بالا)
    • تمیزکاری خشک ((Abrasive Method)
    • تمیز کاری دستی (Hand Cleaning)
    • تمیز کاری با یخ خشک (Dry Ice Cleaning)

    1) شستشوی عایق/مقره (شستشوی آب با فشار بالا)

    مواد قابل استفاده: آب (معمولاً دیونیزه یا با رسانایی کم).

    رسوبات هدف: آلاینده‌های ضعیف چسبیده (مانند گرد و غبار، نمک، آلودگی نوری).

    زمان شستشو سریع‌تر از روش‌های دستی اما به سطح آلودگی بستگی دارد.

    شستشوی به حالت خط گرم: می‌تواند به صورت گرم با تجهیزات تخصصی انجام شود تا از قطع برق جلوگیری شود.

    بایداز فشار بیش از حد برای جلوگیری از آسیب سطحی (مانند فرسایش لعاب در عایق‌های چینی) خودداری شود.

    ایده‌آل برای پست‌های برق یا خطوط انتقال در مقیاس بزرگ.

    2) روش‌ تمیزکاری خشک ((Abrasive Method)

    استفاده از مواد سایشی خشک (مانند جوش شیرین، پوست گردوی خرد شده و …).

    رسوبات هدف: سیمان، کود یا سایر آلاینده‌های سخت و خشک.

    زمان تمیز کردن سریع‌تر از تمیز کردن دستی اما کندتر از شستشوی فشار بالا.

    مواد ساینده تهاجمی می‌توانند عایق‌های سرامیکی/شیشه را خراش دهند.

    مناسب برای سیستم‌های خط سرد به دلیل تولید گرد و غبار.

    3)تمیز کاری دستی (Hand Cleaning)

    روش: ابزارهای دستی (برس، پارچه، کاردک).

    رسوبات: سیمان، کود، گریس یا آلاینده‌های مخلوط.

    زمان تمیز کردن: کندترین روش؛ بستگی به شدت آلاینده ها دارد.

    برای عایق‌ها-مقره های ظریف یا قدیمی که بکارگیری روش‌های مکانیکی در آنها خطرناک است، ترجیح داده می‌شود.

    4)تمیز کردن با یخ خشک (Dry Ice Cleaning)

    مواد قابل استفاده: دی‌اکسید کربن جامد (CO₂) با سرعت بالا پاشیده ‌می شود.

    رسوبات هدف: انواع آلاینده‌ها (به‌ویژه پسماندهای آلی).

    محصولات جانبی: به گاز تصعید می‌شود(سازگار با محیط زیست).

    بدون آب/مواد شیمیایی؛ در صورت عایق‌بندی مناسب، برای تمیز کردن خط گرم ایمن است.

    اثربخشی کم بر روی لایه‌های ضخیم مانند سیمان/کود.

    هزینه های عملیات نظافت و راهکارهای پیشرفته

    روش های تمیزکاری عایق ها به صورت خط گرم نه تنها دارای هزینه قابل توجهی است بلکه شامل پیامدهای به شرح زیر است:

    • کاهش قابلیت اطمینان سیستم
    • خسارات مالی
    • هزینه های نیروی انسانی

    محدودیت­های­ روش تمیزکاری و ارائه راهکارهای نوین

    اگرچه تمیزکاری عایق ها/مقره ها روشی برای حفظ عملکرد در شرایط آلودگی است، اما انتخاب زمان بهینه برای تمیزکاری و محاسبه دقیق تمام هزینه های مرتبط، به ویژه در مواردی که تمیزکاری تحت ولتاژ امکان پذیر نیست، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

    یکی از مهمترین روش پیشگیرانه استفاده از پوشش‌های سیلیکونی RTV است.

    مزایای استفاده از پوشش‌های سیلیکونی RTV

    • خنثی‌کردن اثرات آلودگی در طول عمر عملیاتی خود
    • حذف کامل مشکلات عایقی ناشی از آلودگی ها در شرایط محیطی سخت
    • جلوگیری از تشکیل لایه رسانای آلاینده‌ها با ایجاد سطح آب‌گریز پوشش‌های سیلیکونی RTV
    • کاهش جریان نشتی به میزان قابل توجه
    • عدم نیاز نیاز به شستشوی دوره‌ای
    • حفظ خاصیت آب‌گریزی پوشش‌های RTV در طولانی‌ مدت
    • حفظ عملکرد آب‌گریزی سطح با وجود تجمع آلاینده‌ها
    • جلوگیری از تشکیل لایه رسانا روی سطح عایق، و در نتیجه مانع از تخلیه جزئی
    • طول عمر بالا که در برخی موارد به بیش از 15 سال می رسد
    • عدم اشباع تجمع آلودگی
    • کاهش خطر ترکینک در عایق‌ها /مقره ها
    • کاهش تلفات کرونا و نویز در هادی‌ها و اتصالات
    • جلوگیری از خوردگی و مشکلات مکانیکی ناشی از تجمع یخ و برف روی خطوط هوایی

هجنین در مورد پوشش های مقاوم PRTV هم بدانید

دستاوردها و پروژه ها


آخرین اخبار

شیمی و خواص سیلیکون

شیمی و خواص سیلیکون


دسته بندی مقالات