Veistu tegundir og orsakir bilana í kapalfóðri?

Í raforkukerfinu þjóna kaplar sem flutningsmiðill raforku. Einstaka sinnum koma upp ýmsar bilanir sem valda því að ekki er hægt að senda rafmagn með eðlilegum hætti. Þessar bilanir köllum við kapalfóðrunarvillur. Þessar bilanir geta haft veruleg áhrif á áreiðanleika aflgjafa og kerfisrekstur. . Veistu hvaða tegundir algengra bilana í kapalfóðri eru til? Þessi grein mun fara með þig í gegnum einfalda greiningu á þessum tegundum bilana og orsökum þeirra, í von um að auka skilning þinn.
Algengar bilunarhamir og bilanir í snúrum eru rafmagnsbilanir, vélrænar bilanir, varmabilanir, bilanir af völdum skemmda á málm (hálfleiðara) hlífðarlagi, bilanir af völdum lélegrar málmhlífðarsnertingar o.s.frv. Hér að neðan útskýrum við hverja bilun fyrir sig.
Bilun af völdum rafmagns
Þetta felur í sér eldingar, skiptibylgjur og losun að hluta. Hlutalosun getur stafað af illa hönnuðum einangrunarkerfum eða framleiðslugöllum.
Vélræn bilun
Vélræna bilanir geta komið fram við uppsetningu vegna notkunar á of miklum togkrafti og/eða því að fara yfir lágmarksbeygjuradíus. Kaplar geta einnig skemmst við framkvæmdir þegar jarðvinnutæki grafa sig í strengi eða kapalrásahópa eins og sæstrengi. Endurtekin beyging og snúningur við uppsetningu eða notkun getur valdið óafturkræfu álagi á vírinn.
Hitavöldum bilun
Varma niðurbrot veldur því að einangrun kapals missir eðliseiginleika sína vegna ofhleðslu og/eða of hás umhverfishitaskilyrða sem fara yfir hönnunargetu hans í langan tíma.
Bilun sem stafar af skemmdum á málm (hálfleiðara) hlífinni
Þessi bilunarhamur lýsir því hvar skjöldurinn hættir að gegna hlutverki sínu. Til þess að skjöldur geti sinnt hlutverki sínu verður rúmmálsviðnám hans alltaf að vera nægilega lágt. Hins vegar, þegar málmhlífin er skemmd eða tærð, verður rúmmálsviðnám hans fyrir áhrifum af hitastigi.
Við hærra hitastig eykst rúmmálsviðnám málmhlífa verulega (vegna hámarksálags, ójafnvægis strauma eða hringrásarstrauma), sem skapar háspennuhalla á beittum málmbrúnum, sem leiðir til kórónuáhrifa/losunar og ljósbogaskemmda (frá að utan og inn) . Kóróna og ljósbogi geta á endanum valdið því að einangrun kapalsins bilar.
Bilun sem stafar af lélegri snertingu við málmhlíf
Í þessu tilviki eru málmhlífðarlagið og hálfleiðarabandshlífðarlagið einangruð vegna lélegrar snertingar, sem getur stafað af tæringarlagi eða hreistursöfnun á málmhlífðarlaginu. Þetta ástand mun skapa hugsanlegan mun á hálfleiðandi skjöldnum og málmhlífinni, sem mun valda boga á milli skjaldanna tveggja.
Þetta mun valda bogaskemmdum utan frá inn í hálfleiðara hlífðar- og einangrunarlögin og leiða að lokum til bilunar í kapal, sem er alvarlegra ef það eru mörg svæði þar sem snerting er léleg eða rof á milli hlífarkerfanna tveggja. Oftast kemur bilunin fram við flugstöðina eða tengið.
Eftir að hafa skilið tegundir bilana í kapalfóðri skulum við skoða orsakir bilana í kapalfóðri. Bilun í kapalfóðri getur stafað af eftirfarandi vandamálum:
Öldrun
Slíðurtæring
Rafmagnsbilun
Eldur og eldingar
Ofhitnun í kapal
vélrænni bilun
Raki í einangrun
Rangt val eða umsókn
Mismunadrifsvörn fyrir kapalfóðrunarvörn
Hin fullkomna leið til að vernda hvaða raforkukerfistæki sem er er að bera saman strauminn sem fer inn í tækið og strauminn sem fer úr tækinu. Við eðlilegar heilsufarsaðstæður er þetta tvennt jafnt. Ef straumarnir tveir eru ekki jafnir hlýtur það að vera bilun.
Mismunandi vernd fóðrunarlína er algengt verndarkerfi til að greina og einangra bilanir á fóðrunarlínum. Ef bilun kemur upp, eins og skammhlaup í línu eða jarðtengingu, breytist straumurinn og mismunavörnin skynjar straummuninn, sem kallar á verndaraðgerð til að einangra bilunina. Mismunandi vernd samanstendur venjulega af hlífðarbúnaði, liða og straumspennum.
Það er hvorki hagkvæmt né hagkvæmt að útvega samskiptarás á milli tveggja enda fóðrunar til að gera samanburð á straumi sem kemur inn og út úr fóðrinu. Þess vegna er þessi tegund af vörn ekki almennt notuð á lágspennu kapalfóðrari, en er oft notuð á meðal- og háspennu fóðrunarkerfi. Á þessum tíma þjónar mismunavörn sem aðalvörn og yfirstraumsvörn þjónar sem varavörn.
Það skal tekið fram að við hönnun og beitingu mismunavarna þarf ítarlega að huga að eiginleikum línunnar, áhrifaþáttum og hugsanlegum óeðlilegum aðstæðum, svo sem álagsbreytingum, afkastagetuójafnvægi o.s.frv. Auk þess þarf stöðugleiki mismunavarna einnig að vera vandlega prófuð og sannprófuð til að tryggja áreiðanleika og nákvæmni í raunverulegri notkun.