تیر چراغ های خطوط قدرت کامپوزیتی شاهد رشد تقاضا در سراسر جهان

پست ۱۰۰۰ کیلوولت مجهز به بوشینگ های کامپوزیتی GIS
شهریور ۲۵, ۱۳۹۹
تست برقگیر های Fail Safe
مهر ۱۵, ۱۳۹۹

تیر چراغ های خطوط قدرت کامپوزیتی شاهد رشد تقاضا در سراسر جهان

صنعتی که تامین کننده  تیر چراغ برق های کامپوزیتی است، تحت تکامل فنی مشابه آنچه برای مقره های کامپوزیتی مشاهده شده بود، بوده است. طبق آخرین تکنولوژی مقره ها، عملکرد این نسل از تیر چراغ های کامپوزیتی همیشه توقعات کاربران را برآورده نمی کرد و بعضی ها را از ادامه استفاده از آنها نگران می کرد. همین مسئله باعث بررسی کردن مشکلات در بین تامین کنندگان و همچنین تلاش برای حل آنها شد.

در رابطه با تیر چراق های کامپوزیتی، در بین کلیدی ترین مسائل از زمانی که برای اولین بار این تجهیزات توسعه پیدا کردند، به اینکه آنها بطور مرتب تحت معرض ترکیب UV و رطوبت می شدند، می توان اشاره کرد. گلن فچ، مدیر فروش بین المللی و سرویس فنی در تکنولوژی های RS واقع در آنتاریو، توضیح می دهد که عمر خدمت رسانی مواد پلیمری تقویت شده با فایبر بوسیله ی تواناییشان برای مقاومت در برابر چنین مسائلی کنترل شدند و البته این مورد بطور گسترده ای به فرمولاسیون رزین آنها بستگی دارد.

شکل۱: سابقه ی تکنولوژی تیر چراغ های کامپوزیتی  به ۵۰ سال پیش برمی گردد و پیشرفت استفاده از رزین نیز بر پایه ی تجربیات میدانی کم کم تکامل یافت که در ابتدا توقعات مشتریان را در رابطه با طول عمر برطرف نمی کرد.

همانطور که از میله ها و تیوب ها به عنوان اجزای سازنده ی مقره های کامپوزیتی استفاده می شد، تیر چراغ های FRP از فایبر گلس ساخته شده تا استحکام و رزینی که فایبر ها را به به ماتریکس چسپانده است را فراهم سازد. به طور معمول، بیشتر تولید کنندگان در حال حاضر فقط به فایبر های E-glass اکتفا می کنند که این به دلیل است که می تواند همزمان مشخصات ساختاری و الکتریکی را تامین کند. رزین ها شامل انولع پلی استر، ونیل استر و پلی اورتال می باشد.

شکل۲: هر یک از تیر برق ها از قسمت های مدولاری ساخته شده اند که ابعاد آنها مقاومت ساختاری را کنترل میکند.

فچ توصیه می کند که، با اینکه رزینهای  پلی استر و ونیل استر هر دو قابل استفاده و مواد با استحکامی هستند، برای ادغام کردن تثبیت کننده های UV با کامپوزیشن ایده ی خیلی خوبی نیستند. او توضیح می دهد که دلیلش اینست که پدیده ای به نام ” شکفتن فایبر” است که به موجب آن دیگرید محیطی مترقی این رزین ها می تواند باعث شود که در نهایت فایبر گلس ها از مواد جدا شوند. برای حل این مشکل، بعضی از تولید کنندگان یک پوشش مخصوص “ویل” در دومین عملیات تولید اضافه کردند در حالی که بقیه یک لایه ی محافظتی رنگ اعمال کردند. فچ ادعا می کند که راه حل اولف فقط وابسته به رزین پلی اورتان است که مقاومت بی فایده ای دارد و حتی بیشتر پزیرای تثبیت کننده های UV در فرمولاسیونش می باشد.

تیر برق های کامپوزیتی با ارتفاع ۱۷۰ فیت (بیشتر از ۵۰ متر) بطور معمول از بخش های مدولار ساخته شده است که هر کدام رشته های عاقشته شده به رزین سیم پیچ فایبر گلس بر قاب آهنی هستند که اساسا پروسه مشابه آن در تولید و ساخت تیوب های کامپوزیتی برای هسته های و خالی مقره ها استفاده می شد. مانند تیوب ها، سیم پیچ هر یک از مدول ها بوسیله ی تغییر دادن پارامتر هایی مانند تنش فایبر، زاویه های فایبر و پروسه ی خروج زطوبت بهینه سازی شده اند. ابعاد مدول ها که برای تیر های برق استفاده می شود نیز با مقاومت ساختاری آنها سنجیده می شد.

شکل۳: تیر های چراغ کامپوزیتی در بشتر مواقع توقعات را از بابت عمر طولانی به دلایلی مثل حمله حیوانات، شرایط محیطی و یا آلودگی برطرف نکرد.

یکی از اصلی ترین ملاحضات شرکت های برق که به دنبال عمر اقتصادی برای خطوط اورهد هستند اینست که عمر کارکرد این تیر برق ای کامپوزیتی در مقابل جایگزین های معروف آن مانند چوب، آهن و یا سیمان، چند سال است. بر اساس صحبت های فچ، تست های پیری تسریع شده که از متودولوژی استاندارد ASTM G154 در آن استفاده می شود، برای مواد پلیمریک تست پیش فرض UV ارائه می کند ولی مینیموم مدت زمان دز معرض مشگل قرار گرفتن را مشخص نمی کند. برای مواجهت با نیازمندی های مشتریان، شرکت او اقدامات زیادی بر تست پیری تسریع شده انجام داد و نتیجه این شد که مینیموم عمر تیر چراغ ها ۶۵ سال بوده و این مقدار می تواند حتی تا ۱۲۵ سال هم برسد. او ۸۰ سال را به عنوان یک تخمین منطقی از عمر مفید آنها، بدون هیچ برنامه تعمیرات در این دوره، تایین کرد.

از لحاظ بازرسی، مراکز برقی دارای مقدار کمی تجربیات در رابطه با ساختار های درست شده از موادی مانند چوب دارند و در این خصوص پروتوکل های تست و قوانینی وجود دارد که اگر و زمان جایگزینی را در صورت لزوم مشخص می کند. بنابراین موارد جدید استفاده از تیر برق های کامپوزیتی لازم است وارد مراحل یادگیری شود که چه روند مخصوصی باید برای این ساختار ها در زمان بازرسی خط پیاده شود.

فچ توضیح می دهد که به طور معمول هیچ مشکلی برای پایین پایه تیر چراغ های پلی اورتان FRP پیش نمی آید زیرا این بخش توسط اشعه فرابنفش دیگرید نمی شود. او پیشنهاد کرد که تمامی اتصالات بولتی بالای پایه تایید شوند که اطمینان حاصل شود که لودهای پیشنهاد شده بیرون زده نیستند تا از خرابی لمینیت ها جلوگیری شود. همچنین، جوینت های اسلیپ هر مودولار باید امتحان شوند تا از سفتی آنها اطمینان حاصل شده و نیز اتصال دهندگان آهنی نیز چک شوند که در هنگام راه اندازی تیر چراغها درست بسته شده اند. یک معاینه بصری ساده اطمینان می دهد که هیچ بخشی از شکاف در زیر پیچ دیده نمی شود.

فچ همچنین توصیه می کند که نشانه های هر گونه خرابی مانند شکستگی و یا ضربه در اولین یک یا دو متر بالای زمین بررسی و چک شود. تعمین کنندگان به طور معمول برنامه ارزیابی خسارتی ارائه می کنند که به کاربران یاد می دهد که در مواقع خرابی های کوچک که فقط به استفاده از رنگ پلی اورتان نیاز است، چه کنند. بر عکس، خرابی زیاد ممکن است باعث نگرانی در ساختار شده و بهترین راه مقابله با آن استفاده از وصله هعای خاص و یا آلترنیتیو جایگزین کردن ماژول های تیر چراغ برق می باشد.

شکل ۴: مونتاژ ماژول هایی که تیر برق های کامپوزیتی را درست می کنند و باید بطور صحیح انجام شود و یا ریسک در مفاصل وجود خواهد داشت.

در نهایت فچ اشره می کند که مانند مقره های پلیمری پیشنهاد می شود که هیدرو فوبیسیتی تیر برق ها نیز مانیتور و بررسی شود که بطور ایده آل باید در تمام طول عمر خود طبق طبقه بندی همیشگی (زمانی که تازه بود) بماند. راهنمای STRI هیدروفوبیسیتی برای این مقصود ایده مناسبیست. ارزش نگه داری خوب هیدروفوبیسیتی به این وابسته است که میزان خود-شست و شویی نسبت به نمک جاده ها و دیگر املاح، پیشرفت کند.

 

 

 

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *