قم بتنزيل كتالوج منتجاتنا لعام 2025 للحصول على رسومات تفصيلية ومعايير تقنية لجميع مكونات المفاتيح الكهربائية.
احصل على الكتالوج قم بتنزيل كتالوج منتجاتنا لعام 2025 للحصول على رسومات تفصيلية ومعايير تقنية لجميع مكونات المفاتيح الكهربائية.
احصل على الكتالوج
يعني التعديل التحديثي لقواطع الدوائر الكهربائية استبدال تقنية القاطع داخل مجموعة المفاتيح الكهربائية الحالية ذات الجهد المتوسط مع الحفاظ على المقصورة الأصلية وقضبان التوصيل ووصلات الكابلات سليمة. وبدلاً من شراء مجموعات مفاتيح كهربائية جديدة - وهو ما يتطلب أعمالاً مدنية وانقطاعًا ممتدًا ونفقات رأسمالية كبيرة - يسمح التعديل التحديثي للمهندسين بترقية قاطع الدائرة نفسه فقط. يوفر التعديل التحديثي الذي يتم تنفيذه بشكل جيد تقنية قواطع حديثة بتكلفة 40-601 تيرابايت 3 تيرابايت من تكلفة الاستبدال الكامل للوحة.
يغطي هذا الدليل تقييم التوافق، وتحديد المخاطر، وبروتوكولات اختبار القبول لتحويل قواطع الدارة الزيتية (OCBs) وقواطع SF₆ إلى تقنية قواطع الدارة الفراغية (VCB) عبر تطبيقات 3.6 كيلو فولت إلى 40.5 كيلو فولت.
تمثل تقنية قواطع الدارة الكهربائية الفراغية خروجًا جوهريًا عن مجموعة المفاتيح الكهربائية التقليدية في كل من آلية إخماد القوس الكهربائي والبنية المادية.
في قواطع الدارة الكهربائية الزيتية، يتشكل القوس بين تلامسات فاصلة مغمورة في زيت معدني. وتؤدي الحرارة الشديدة (5000-15000 كلفن عند قلب القوس الكهربائي) إلى تحلل الزيت إلى غاز الهيدروجين، مما يخلق فقاعة عالية الضغط تبرد القوس الكهربائي وتطفئه. تتطلب هذه العملية 15-40 لترًا من الزيت لكل قاطع وتولد منتجات ثانوية قابلة للاحتراق تتطلب صيانة دورية.
تستخدم قواطع الدارات الكهربائية SF₆ غاز سداسي فلوريد الكبريت عند ضغط 400-600 كيلو باسكال، مما يحقق انقراض القوس الكهربائي من خلال الكهربية - حيث تلتقط جزيئات SF₆ الإلكترونات الحرة، مما يزيد من قوة العزل الكهربائي بسرعة. وعلى الرغم من فعاليته، فإن غاز SF₆ ينطوي على إمكانية الاحتباس الحراري العالمي أكبر بـ 23,500 مرة من غاز ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى ضغوط تنظيمية بموجب لوائح الاتحاد الأوروبي الخاصة بالغازات المفلورة.
تعمل قواطع التفريغ بشكل مختلف. يحدث انقراض القوس الكهربائي في حجرة محكمة الغلق محفوظة تحت 10³ باسكال، حيث يعمل البخار المعدني من ملامسات CuCr كوسيط موصل وحيد. عند عبور تيار الصفر، يتكثف هذا البخار في غضون 10-15 ميكروثانية، مما يعيد قوة عازلة تبلغ 40-60 كيلو فولت/مم عبر فجوات تلامس تتراوح بين 8-12 مم فقط.
وفقًا للمواصفة IEC 62271-100، يجب أن تحقق قواطع الدارات الكهربائية المفرغة المصنفة لتطبيقات التوزيع انقطاعًا في الأعطال حتى 40 كيلو أمبير متناظرة مع الحفاظ على معدلات تآكل التلامس أقل من 0.5 مجم لكل أمبير من التيار المقطوع.
ويخلق تصميم قاطع التفريغ المدمج - 60% الأصغر حجمًا من الوحدات المملوءة بالزيت المكافئة - فرصًا وتحديات للتوافق مع التعديل التحديثي.
[آراء الخبراء: ملاحظات ميدانية من تقييمات قواطع الإرث]
تواجه كلتا التقنيتين الآن ضغوطاً تشغيلية وتنظيمية تدفع قرارات التعديل التحديثي.
تحديات قواطع دوائر الزيت
تتطلب القواطع الزيتية صيانة مكثفة - ترشيح الزيت بشكل دوري، واختبار العزل الكهربائي، وفحص التلامس كل 3-5 سنوات. تمثل مخاطر الحريق في الأماكن المغلقة مخاوف كبيرة تتعلق بالسلامة. أصبحت قطع الغيار للمعدات القديمة التي تعود إلى سبعينيات وتسعينيات القرن الماضي نادرة بشكل متزايد، حيث تمتد المهل الزمنية إلى 6-12 شهرًا للمكونات الحرجة.
ضغط الإلغاء التدريجي لـ SF₆
تضع لائحة الاتحاد الأوروبي الخاصة بالغازات المفلورة جداول زمنية تدريجية للتخفيض التدريجي لتطبيقات غازات SF₆. وتضيف تكاليف الكشف عن التسرب، ومتطلبات اعتماد مناولة الغاز، ونفقات التخلص من نهاية العمر الافتراضي 15-25% إلى إجمالي تكاليف الملكية مقارنة بالبدائل الفراغية.
مزايا تقنية التفريغ الهوائي
تحقق VCBs من 10,000 إلى 30,000 عملية ميكانيكية مقابل 2,000 إلى 5,000 عملية لأنواع النفط. عدم وجود وسائط قابلة للاشتعال أو غازات الاحتباس الحراري يزيل أعباء الامتثال البيئي. تمتد فترات الصيانة إلى 15-20 سنة في ظروف التشغيل العادية.
بالنسبة للمنشآت التي تقوم بتقييم خيارات معدات التحويل الخاصة بها، فإن استكشاف مجموعة منتجات قواطع الدائرة الكهربائية الفراغية توفر تفاصيل المواصفات عبر فئات الجهد.
| المعلمة | OCB | قواطع SF₆ قواطع | VCB |
|---|---|---|---|
| فترة الصيانة | 3-5 سنوات | 8-10 سنوات | 15-20 سنة |
| الشواغل البيئية | التخلص من النفط | GWP 23,500 | لا شيء |
| مخاطر الحرائق | عالية | منخفض | منخفضة جداً |
| العمر التشغيلي النموذجي | 25-30 سنة | 25-30 سنة | أكثر من 30 عامًا |
| فجوة التلامس (12 كيلو فولت) | 25-40 مم | 15-25 مم | 8-12 مم |
يتطلب التعديل التحديثي الناجح محاذاة دقيقة بين تجميعات VCB الجديدة وواجهات المقصورة الحالية.
واجهة شاحنة القواطع
يختلف مقياس سكة آلية السحب حسب الشركة المصنعة: تشمل القيم الشائعة 600 مم، و800 مم، و1000 مم. يجب أن تسمح قاعدة عجلات الشاحنة وخلوص الارتفاع الكلي بالإدخال والاستخراج بسلاسة. يجب أن تتماشى مجموعات أصابع الفصل الأساسية - التكوينات الرأسية أو الأفقية - مع نقاط التلامس الثابتة المقابلة.
مسافة مركز العمود
يبلغ قياس مراكز أعمدة OCB النموذجية 275 مم لتطبيقات 12 كيلو فولت و400 مم لتطبيقات 24 كيلو فولت. قد تختلف المسافات بين أعمدة VCB، مما يتطلب لوحات مهايئ لسد الفجوات في الأبعاد. يجب الحفاظ على خلوص الطور إلى الطور بحد أدنى 125 مم لأنظمة 12 كيلو فولت وفقًا للمواصفة IEC 62271-1.
بصمة آلية التشغيل
تختلف الآليات المشحونة بنابض من حيث الأبعاد عن التصميمات المشحونة بمحرك. قد يكون نقل مقصورة التحكم ضرورياً إذا تعارضت هندسة المبيت مع عمق المقصورة. ويتطلب التوافق الهندسي لقضيب التعشيق والرافعة الهندسية التحقق من ذلك بالمقارنة مع رسومات مجموعة المفاتيح الأصلية.
قبل طلب معدات التعديل التحديثي، احصل على رسومات GA (الترتيب العام) الأصلية وتحقق من أبعاد المقصورة الفعلية في الموقع. كثيرًا ما يتسبب التآكل أو التعديلات السابقة في انحراف 10-25 مم عن قيم الكتالوج.
تتطلب المعلمات الكهربائية التحقق المنهجي قبل شراء التعديل التحديثي.
تصنيف الجهد ومطابقة BIL
تأكد من الجهد المقنن (Ur) ومقاومة الصواعق (Up) للوحة الحالية. يجب أن تلبي أو تتجاوز مواصفات لوحة VCB المعدلة مواصفات BIL الأصلية. تتطلب لوحة 12 كيلو فولت مع 75 كيلو فولت BIL لوحة VCB مصنفة ≥75 كيلو فولت صمود الصدمات.
سعة الدائرة القصيرة
التحقق من تيار العطل المحتمل (Isc) عند نقطة التركيب. يجب أن تتضمن سعة كسر تيار العطل المتماثل (VCB) التحديثية هامش نمو 20% لتوسيع الشبكة. يجب أن تحقق سعة الكسر 2.5× أو 2.6× تيار العطل المتماثل وفقاً للمعايير المعمول بها.
قدرة TRV
تُظهر قواطع التفريغ عمومًا أداءً مناسبًا لجهد الاسترداد العابر. ومع ذلك، قد تفرض الدوائر التي تغذيها المحولات والدوائر التي تغذيها المفاعلات ظروف جهد استرداد عابر حاد تتطلب التحقق من قدرة معدل الارتفاع (عادةً 1-2 كيلو فولت/مكروفولت في تطبيقات التوزيع).
التزحلق وتكييف الارتفاع
فوق ارتفاع 1000 متر، تنخفض القوة العازلة حوالي 1% لكل 100 م. تحدد فئة التلوث (I-IV) الحد الأدنى لمتطلبات مسافة الزحف. يجب أن تتطابق المسافة الزاحفة للعازل VCB التحديثي مع أساس تصميم اللوحة أو تتجاوزه.
يمكن للمهندسين الباحثين عن إرشادات المواصفات التفصيلية الرجوع إلى تصنيفات VCB والمعايير الفنية لمعايير الاختيار.
| المعلمة | تحقق ضد | مصدر الوثيقة |
|---|---|---|
| الجهد المقنن (Ur) | لوحة اسم اللوحة | تقرير اختبار النوع الأصلي |
| BIL / Up | فئة عزل الألواح | رسومات GA أو IEC 62271-1 |
| القدرة على الكسر | دراسة أعطال الشبكة | دراسة تنسيق الحماية دراسة تنسيق الحماية |
| مسافة الزحف | فئة التلوث | التقييم البيئي للموقع |
يحول تحديد المخاطر قبل الالتزام بالمشروع دون حدوث اكتشافات مكلفة في منتصف التركيب.
الخطر 1: تآكل اللوحة المخفية
يؤدي تسرب الزيت إلى تدهور مواد العزل والإطارات الفولاذية وآليات المفصلات على مدى عقود. يشير تسرب الرطوبة SF₆ إلى فشل في العزل قد يؤثر على السلامة الهيكلية للوحة. يتطلب التخفيف من ذلك إجراء فحص بصري شامل مقترنًا باختبار مقاومة العزل قبل الالتزام بالتعديل التحديثي.
الخطر 2: التوثيق غير المكتمل
تتسبب رسومات GA المفقودة في حدوث مفاجآت في الموقع. تؤدي الاختلافات في المواصفات بين الوثائق والتركيب الفعلي إلى تأخير التشغيل التجريبي. تقلل عمليات المسح الميداني مع القياسات المادية والتوثيق الفوتوغرافي لجميع الواجهات من هذه المخاطر.
الخطر 3: الجهد الزائد للتقطيع الحالي
قد تقوم قواطع التفريغ بتقطيع التيار الاستقرائي عند مستويات أعلى من تقنية SF₆، مما يولد جهدًا زائدًا في المحركات والمفاعلات والمحولات. يخفف تركيب مانعات الصواعق عند أطراف التحميل من هذا القلق بالنسبة للدوائر عالية الاستحثاث.
الخطر 4: عدم تطابق توقيت دارة التحكم
يعمل زمن فتح القواطع القاطع الافتراضي من 25-50 مللي ثانية أسرع من العديد من قواطع التحكم في التشغيل القديمة التي تتراوح بين 50-80 مللي ثانية. قد يفترض منطق مرحل الحماية الحالي استجابة أبطأ للقاطع. راجع دراسات تنسيق الحماية وضبط إعدادات المرحل إذا تقلصت هوامش التمييز.
الخطر 5: شهادة اختبار النوع 5: شهادة اختبار النوع
قد يؤدي التركيب التحديثي للوحات VCB في لوحات الطرف الثالث إلى إبطال شهادة اختبار النوع الأصلي. احصل على بيانات توافق التعديل التحديثي من الشركة المصنعة. استشر السلطات المحلية في حالة انطباق متطلبات إعادة الاعتماد.
تظهر إرشادات إضافية حول العوامل البيئية المؤثرة على اختيار القواطع في دليل اختيار VCB الداخلي مقابل الخارجي.
| مستوى المخاطرة | وصف السيناريو |
|---|---|
| منخفض | نفس الشركة المصنع، نفس لوحة العصر، وثائق كاملة متاحة |
| متوسط | الشركة المصنعة المختلفة، والوثائق المتاحة، وتاريخ البيئة الخاضعة للرقابة |
| عالية | أصل اللوحة غير معروف، لا توجد رسومات أو بيئة قاسية أو تاريخ تلوث |
[رؤى الخبراء: دروس مستفادة من أكثر من 80 مشروعًا للتعديل التحديثي]
يتحقق الاختبار المنهجي من نجاح التعديل التحديثي قبل التنشيط.
الفحص البصري والميكانيكي
تنفيذ إدخال وسحب الشاحنة لمدة ثلاث دورات سلسة على الأقل. تحقق من عمق تعشيق إصبع الفصل الأساسي مقابل مواصفات الشركة المصنعة. تأكد من الإدخال الكامل للقابس الثانوي. اختبر وظائف التعشيق في جميع المواضع: الاختبار والخدمة والعزل والتأريض.
اختبار مقاومة العزل
قم بقياس المقاومة من الطور إلى الطور ومن الطور إلى الأرض مع فتح وإغلاق القواطع. تصل القيم المقبولة إلى ≥1000 MΩ عند 2500 فولت تيار مستمر لفئة 12 كيلو فولت للمعدات ذات 12 كيلو فولت. سجل درجة الحرارة المحيطة وقم بتطبيع القراءات إلى 20 درجة مئوية للمقارنة مع خط أساس المصنع.
اختبار تحمّل تردد الطاقة
تطبيق الجهد حسب مستوى العزل المقدر - 28 كيلو فولت لمدة دقيقة واحدة على معدات 12 كيلو فولت. تتطلب معايير النجاح عدم حدوث وميض كهربائي وعدم وجود مؤشر تفريغ جزئي مسموع.
قياس مقاومة التلامس
استخدم مقياس الأومتر الصغير عبر كل قطب مع إغلاق القاطع. يقل النطاق المقبول عن 50 μΩ لجهات الاتصال الرئيسية الجديدة للقاطع الرئيسي VCB. ضع علامة على أي انحراف يتجاوز 20% عن قيم ورقة بيانات الشركة المصنعة.
تحليل التوقيت والسفر
قياس وقت الفتح ووقت الإغلاق وتباين الأعمدة (التزامن). يؤكد تحليل منحنى انتقال التلامس التشغيل السليم للآلية. عادةً ما يتراوح زمن الفتح بين 30-50 مللي ثانية؛ يجب أن يظل تناقض العمود أقل من 3 مللي ثانية.
تشمل نقاط التحقق الحرجة للتحقق من السدادات القابلة للتحويلات النقدية الحرجة لمركبات التحكم المرنة المعدلة ما يلي:
| اختبار | الطريقة | معايير النجاح |
|---|---|---|
| مقاومة العزل | ميجر 2500 فولت تيار مستمر 2500 فولت | ≥ 1000 مΩ (فئة 12 كيلو فولت) |
| تحمّل تردد الطاقة | 28 كيلو فولت / 1 دقيقة (فئة 12 كيلو فولت) | لا يوجد وميض |
| مقاومة التلامس | مقياس الأومتر الصغير | <50 Ω |
| وقت الافتتاح | مؤقت عالي السرعة | وفقًا لورقة البيانات ±10% |
| تباين الأعمدة | القياس المتزامن | <3 مللي ثانية |
يقلل التنفيذ المنظم للمشروع من التأخير ويضمن جودة النتائج.
توفر XBRELE قواطع دوائر تفريغ كهربائية معدلة لتطبيقات 12 كيلو فولت، و24 كيلو فولت، و40.5 كيلو فولت مع دعم هندسي طوال عملية التحويل.
تشمل الخدمات الهندسية تحليل توافق الأبعاد من رسومات اللوحة الحالية، وتصميم واجهة لوحة المهايئ وقضيب التوصيل، ومخططات أسلاك دائرة التحكم المطابقة لمخططات الحماية القديمة، وتنسيق اختبار شهادة المصنع، والدعم الفني أثناء التشغيل في الموقع.
سواء أكان استبدال قواطع الدوائر الكهربائية الزيتية القديمة أو الانتقال من SF₆ بموجب التفويضات البيئية، فإن قواطع الدوائر الكهربائية الافتراضية المعدلة XBRELE توفر أداءً مثبتًا مع تكوينات تركيب مرنة مصممة للتوافق مع منصات المفاتيح الكهربائية الرئيسية.
اتصل بنا تصنيع قواطع الدائرة الكهربائية الفراغية XBRELE لطلب تقييم التوافق التحديثي. قم بإرسال نموذج اللوحة والرسومات الخاصة بك - الرد الهندسي في غضون 48 ساعة.
س1: ما المدة التي يستغرقها المشروع النموذجي لتعديل المركبات ذات العادم الطائر من التقييم إلى التشغيل؟
عادةً ما يتطلب التعديل التحديثي المباشر للوحة واحدة فقط من 6 إلى 10 أسابيع بما في ذلك دراسة الجدوى وشراء المعدات والتشغيل؛ وقد تمتد المشاريع متعددة اللوحات ذات مشكلات التوافق المعقدة إلى 14-20 أسبوعًا حسب مهلة تصنيع لوحة المهايئ.
س2: ما هي النسبة المئوية للوفورات في التكاليف التي يمكن أن يحققها التعديل التحديثي مقارنةً بالاستبدال الكامل للمفاتيح الكهربائية؟
عادةً ما تقلل مشاريع التعديل التحديثي من النفقات الرأسمالية بنسبة 40-60% مقارنةً بالاستبدال الكامل للوحة، على الرغم من أن الوفورات تعتمد على حالة المقصورة وتوافر الوثائق وما إذا كانت لوحات المحولات تتطلب هندسة مخصصة.
س3: هل يمكن تعديل قواطع الدارة الكهربائية المفرغة من الهواء في أي مجموعة مفاتيح كهربائية قديمة لأي شركة مصنعة؟
تختلف جدوى التعديل التحديثي حسب الشركة المصنعة واللوحات القديمة من الشركات المصنعة الكبرى ذات الأبعاد الموحدة التي تتكيف بسهولة أكبر، في حين أن التصاميم المملوكة من الموردين الأصغر حجماً قد تتطلب هندسة محول مخصص واسعة النطاق أو قد تكون غير عملية للتعديل التحديثي.
س4: ماذا يحدث للتلوث بالزيت المتبقي بعد إزالة قاطع دائرة الزيت؟
يمكن أن يؤدي التلوث الهيدروكربوني المتبقي الذي يتجاوز 50 جزء في المليون على الأسطح العازلة إلى الإضرار بأداء قاطع التفريغ؛ وتشمل بروتوكولات إزالة التلوث المناسبة التنظيف بالمذيبات، والفحص تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية، والتحقق من مقاومة العزل قبل تركيب قواطع التفريغ.
س5: هل يبطل التعديل التحديثي ضمان مجموعة المفاتيح الكهربائية الأصلية أو شهادة اختبار النوع؟
عادةً ما يؤدي تركيب معدات التعديل التحديثي من طرف ثالث إلى إبطال شهادة اختبار النوع الأصلي؛ احصل على بيانات توافق التعديل التحديثي المكتوبة من الشركة المصنعة لمركبات VCB واستشر السلطات التنظيمية المحلية فيما يتعلق بمتطلبات إعادة الاعتماد في نطاق اختصاصك.
س 6: كيف تتغير إعدادات مرحل الحماية بعد تعديل VCB؟
تعمل قواطع الدارات المفرغة 20-40% أسرع من معظم قواطع الزيت القديمة، مما قد يؤثر على هوامش تنسيق الحماية؛ راجع إعدادات المرحلات الحالية وتحقق من أن أوقات التمييز لا تزال كافية، خاصة لعناصر التيار الزائد اللحظي.
س7: ما هو جدول الصيانة المطبق بعد التحويل من الزيت إلى تقنية التفريغ؟
وعادةً ما تتحول الصيانة بعد إعادة التجهيز من 3-5 سنوات إلى دورات فحص رئيسية تتراوح بين 10-15 سنة مع التوصية بإجراء فحوصات بصرية سنوية واتجاهات مقاومة التلامس لتحديد بيانات الأداء الأساسية لبرامج الصيانة القائمة على الحالة.
