دمج كشف تفريغ التفريغ في معدات الجهد العالي بعد التعرض للحريق

التعامل مع مسرح حريق هو عمل دقيق. النهج المنهجي ضروري لضمان أن كل الأدلة تشير إلى سبب أو خطر أساسي. بهذه الطريقة، يمكن للبيئة التجارية أو الصناعية أن تستمر في العمل دون خطر وقوع حوادث حريق مماثلة في المستقبل. أنظمة الجهد العالي معرضة للخطر بشكل خاص بسبب وجود الحرارة والسخام والمواد الكيميائية والتآكل والرطوبة.

مع مرور الوقت، تبدأ العديد من البيئات الصناعية في التدهور. تتلف المواد، يلعب التآكل والتلف دورًا، ويبدأ العزل في التشقق. تخلق هذه الظروف بيئة مثالية للتفريغ الجزئي (PD)، والذي يمكن أن يؤدي إلى نشوب حريق. يتطلب فحص هذه المواقف بعد نشوب حريق معدات متخصصة وخبرة واسعة في الهندسة الجنائية. فيما يلي بعض الأفكار التي اكتسبناها من عملنا في Dreiym Engineering.

ما هو التفريغ الجزئي ولماذا هو مهم؟

يحدث التفريغ الجزئي عندما تبدأ العوازل المحيطة بالمعدات الكهربائية ذات الجهد العالي في التدهور أو الانهيار. بدلاً من حدوث قوس كامل أو دائرة قصر، يميل التفريغ الجزئي إلى أن يكون أكثر خفية. إنه يعمل في الخلفية، ويؤثر بصمت على المواد العازلة المستخدمة في المعدات القياسية مثل الكابلات والمحولات والجلب.

تجد PD في الفراغات والشروخ والأسطح المتقشرة أو الواجهات مع مواد ملوثة. بمجرد تطبيق الأحمال الكهربائية على هذه النقاط الضعيفة، تتولد أقواس كهربائية دقيقة، مصحوبة بطاقة صوتية، ضوء، أوزون، تسخين موضعي، أو إشعاع كهرومغناطيسي. هذه الانبعاثات هي بالضبط ما نبحث عنه باستخدام معدات احترافية ومعايرة بعناية.

يقترح أن 85% من الجهد العالي تحدث أعطال العزل بسبب نشاط التفريغ الجزئي. لهذا السبب معيار IEEE 930 موجود. إنه مؤشر حاسم على أنك في خطر كهربائي الفشل والأضرار المحتملة للحريق.

دور النار في تسريع خطر الإصابة بمرض باركنسون

إذا كانت التفريغات الجزئية (PD) تؤدي إلى تدهور المواد العازلة بمرور الوقت ، فإن الحريق يستغل هذه الفترة ويسرعها بشكل كبير. حتى لحظة قصيرة من تعرض المادة للهب أو الحرارة الشديدة يمكن أن تضعف موثوقيتها وهيكلها الأساسي (خاصة إذا كانت عضوية أو قائمة على البوليمر). في حالة ما بعد الحريق ، فإنك تبحث عن تفريغات جزئية (PD) بسبب:

• التحلل الحراري يفكك مواد العزل، مما يقلل من قوتها العازلة.
• امتصاص الرطوبة بسبب طفايات ومثبطات الحرائق التي تستخدم الماء أو الرغوة.
• يمكن أن تعمل رواسب الدخان أو السخام كحواجز شبه موصلة، مما يزيد من خطر حدوث شرارة.
• يحدث الإجهاد الميكانيكي عندما تبرد المواد أو تسخن بسرعة، وتتطور فيها شقوق وتقشر.

عندما لا يمكن للعزل المتحلل الحفاظ على حمولة الجهد الأصلية بأمان، يبدأ التفريغ الجزئي. غالبًا ما يحدث هذا بعد إعادة تنشيط نظام ما بعد الحريق. شيء مثل ورق العزل في المحول، المصمم للتشغيل المستمر عند 105 درجات مئوية، سيفقد نصف حمايته في أكثر من 15 دقيقة عند درجات حرارة أعلى.

طرق الكشف عن تلف العزل الكهربائي بعد التعرض للحريق

يصبح السؤال إذن، كيف يتمكن فريق مثل فريقنا في Dreiym Engineering من اكتشاف وتحديد مكان نشاط PD بعد حدوث حريق؟ يتمثل دورنا في الاعتماد على الأدوات العلمية، والخبرة المتراكمة لسنوات، والرؤى المستندة إلى البيانات. قد يشمل ذلك:

• الكشف بالموجات فوق الصوتية استخدم مستشعرات الانبعاث الصوتي للكشف عن تفريغات التتبع السطحي التي تصدر موجات صوتية عالية التردد (مستشعرات الانبعاث الصوتي).
• استشعار الترددات فوق العالية (UHF) الكشف عن النبضات الكهرومغناطيسية الناتجة عن نشاط التفريغ الداخلي، خاصة إذا كنت تستخدم مكونات مغلقة أو GIS.
• التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء المسح بالأشعة تحت الحمراء ليس طريقة مباشرة للكشف عن انهيار العزل، ولكنه يساعد في تحديد تراكم الحرارة الموضعي الناتج عن فقدان الطاقة، والذي من المرجح أن يسبب تدهورًا أكبر في مواد العزل.
• قياس الانعكاس الزمني بالمخطط الذبذبي (OTDR) نستخدم جهاز OTDR لتحديد أماكن الأعطال في عزل كابلات الطاقة. يتم ذلك عن طريق إرسال نبضات ثم تحليل الأشكال الموجية المنعكسة المقابلة التي تم استقبالها.

يمكننا استخدام هذه الأدوات في كل من البيئات المتصلة بالإنترنت وغير المتصلة بالإنترنت (عند تشغيلها أو إيقاف تشغيلها). وبهذه الطريقة، تتوفر لدينا تقنيات استقصائية تتناسب مع المخاطر المتعلقة بالسلامة لفريقنا والأشخاص “على أرض الواقع” بعد وقوع الحريق.

سيناريو العالم الحقيقي: مركز بيانات

يساعد فحص اكتشاف التفريغ الجزئي من خلال عدسة سيناريو واقعي. لنفترض أنك تدير مركز بيانات ضخم في مكان ما في الغرب الأوسط. وقع حريق قبل بضعة أسابيع في غرفة طابعات قريبة بسبب قيام أحد الموظفين بتدخين سيجارة بالقرب من سلة المهملات. بينما تم التعامل مع النيران بسرعة كافية للحد من الحريق في تلك الغرفة، إلا أن أضرار الدخان وصلت إلى مساحة الخوادم الخاصة بك.

أثناء فحص بصري قياسي من قبل فريق إدارة المخاطر الخاص بك، لم يتم اكتشاف سوى أضرار سطحية. بضع جدران بطلاء متفحم وبعض الملصقات أو الأرضيات المنصهرة التي تحتاج إلى تنظيف احترافي كانت كل ما هو مطلوب. ومع ذلك، لديك مدير تكنولوجيا معلومات استأجر فريق هندسة جنائية مثل فريقنا، فقط للتأكد.

باستخدام مزيج من أدواتنا وخبراتنا، أجرى هذا الفريق اختبارات تفريغ كهربائي غير متصلة بالإنترنت واكتشف تفريغًا نشطًا داخل عزل قضبان التوصيل الخاصة بمعدات التبديل. هذه الفراغات الصغيرة جدًا التي تشكلت من أضرار الدخان الناتج عن الحرارة العالية هي كل ما يلزم لظهور أقواس جزئية من المرجح أن تؤدي إلى مزيد من الضرر في الأسبوعين المقبلين.

الآن، أصبح لدى مركز البيانات الخاص بك المزيد من المعلومات التي يمكن العمل عليها. يمكنك استبدال أي أقسام تالفة من المعدات، مع اعتبار التكلفة الجزئية لاكتشاف PD بدلاً من تحمل نفقات مالية كبيرة بسبب حريق ثانوي يحدث عن قرب من الحادث الأولي.

منع مخاطر التفريغ الجزئي المستقبلية في أنظمة الجهد العالي

يعد الكشف عن التفريغ الجزئي ضروريًا قبل أن يخرج الوضع عن نطاق السيطرة. إنه بمثابة ختم الموافقة النهائي بعد الحريق الذي تحتاجه لراحة بالك. هناك بعض الخطوات الأخرى التي يمكن أن يتخذها موقع تجاري أو صناعي لتقليل مخاطر التفريغ الجزئي بشكل أكبر خارج نطاق زيارة فريق التحقيق الجنائي، على الرغم من أنه لا ينبغي استبدال ذلك:

• يتم أخذ قياسات التسرب الكهربائي الأساسية حول الأصول ذات الجهد العالي أثناء التشغيل العادي. وهذا من شأنه أن ينشئ صورة مسبقة للعمليات الأساسية.
• جدولة عمليات تدقيق كهربائية حول العزل القديم أو المتقادم أو المعرض للرطوبة الخاص بك للحصول على فكرة أفضل عما يجب الاستعداد له في المستقبل.
• قم بتركيب واقيات من اندفاع التيار، خاصة إذا كنت تفكر في تصميم كهربائي تجاري، لضمان أن أنظمة العزل الخاصة بك لديها حماية احتياطية.
• قيام مديري المخاطر لديكم بشراء معدات حرارية وصوتية لمراقبة الحالات الشاذة في الوقت الفعلي.

الاقتراح الأخير جيد، ولكنه قد يكون أفضل تطبيقه من قبل فريق من الخبراء، مثل فريقنا الكهربائي مهندسون وفحص جنائي أخصائيون في شركة Dreiym Engineering. لدينا عقود من الخبرة في العمل مع المساكن الخاصة والعقارات التجارية والمواقع الصناعية في جميع أنحاء تكساس وأوكلاهوما ولويزيانا ونيو مكسيكو وكولورادو. نمتلك التراخيص والخبرة القانونية والمعدات اللازمة للكشف عن تفريغ التفريغ (PD) قبل تفاقمه.

ستوفر لك تقاريرنا الشاملة البصيرة اللازمة حتى تتمكن من تعديل ترقيات البنية التحتية أو الإصلاحات بعد الحريق وفقًا لذلك. العمل مع أنظمة الجهد العالي محفوف بالمخاطر بما فيه الكفاية. وفر على نفسك عناء مشكلة التفريغ الجزئي الصامتة التي تظهر عندما تحاول التعافي من حادث سابق.

لا تدع التفريغ الخفي يشعل الحريق التالي

حتى بعد انطفاء النيران واتخاذك خطوات لتنظيف وإصلاح المنطقة المتضررة، لا يزال الخطر قائمًا. يمكن أن يحدث التفريغ الجزئي داخل مكونات معدات الجهد العالي الخاصة بك، مما يشكل تهديدًا غير مرئي يؤدي إلى تدهور نظامك بشكل أكبر.

الاستعانة بفريق هندسة جنائية مثل فريقنا في Dreiym Engineering يمنحك راحة البال. يضمن رضا مزود التأمين الخاص بك ويمنح فريق إدارة المخاطر لديك إشعارًا قويًا بما يجب إصلاحه، وخططًا لتحسين الأنظمة في المستقبل، وما يجب مراقبته في الوقت الحالي. جدولة استشارة اليوم، ولنضمن أن أنظمتك آمنة وتعمل بكفاءة.