วิศวกรค้นหาอะไรหลังหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง
มันเกิดขึ้นตลอดเวลา คุณกำลังนั่งอยู่ในออฟฟิศหรือห้องนั่งเล่น จิบกาแฟอย่างสบายใจ ทันใดนั้น เสียงปืนดังขึ้นจากถนน ปัญหาเดียวก็คือ มันไม่ใช่อาวุธที่ใช้เป็นสัญญาณปล่อยตัวการแข่งขันวิ่ง เมื่อคุณเดินไปที่หน้าต่าง คุณจะเห็นประกายไฟลุกไหม้จากเสาไฟฟ้า และผู้คนกำลังมุงดูสิ่งที่พวกเขาควรหลีกเลี่ยง.
หม้อแปลง “ระเบิด” นำไปสู่ปัญหาที่ร้ายแรง มีความเสี่ยงทันทีต่อการเสียหายของหม้อแปลงไฟฟ้า และขาดแคลนพลังงานให้กับบ้านเรือน ธุรกิจ และโครงสร้างพื้นฐานอื่นๆ ในพื้นที่ ซึ่งอาจเป็นปัญหาสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูร้อน หรือสำหรับระบบที่สำคัญต่อสังคม เช่น สถานพยาบาล และศูนย์สื่อสาร.
เมื่อเกิดสถานการณ์เหล่านี้ขึ้น จำเป็นต้องมีการตรวจสอบหม้อแปลงไฟฟ้า บางครั้งก็เป็นทีมภายในของผู้ให้บริการสาธารณูปโภคในพื้นที่ แต่บ่อยครั้ง จะเป็นการว่าจ้างบริษัทวิศวกรรมไฟฟ้า หรือวิศวกรรมนิติวิทยาศาสตร์ ที่มีความเป็นมืออาชีพและมีประสบการณ์ เพื่อหาสาเหตุ ผลกระทบ และวิธีการหลีกเลี่ยงสถานการณ์ดังกล่าวในอนาคต.
อะไรคือสาเหตุที่ทำให้หม้อแปลงไฟฟ้าเสียหายโดยทั่วไป
ข่าวดีก็คือหม้อแปลงไฟฟ้าไม่ได้เสียทุกครั้ง จำเป็นต้องมีแรงกดดันทางไฟฟ้า ความร้อน หรือสิ่งแวดล้อมอย่างมากเพื่อให้ระบบเหล่านี้ระเบิดกะทันหัน ซึ่งมักเกิดจากความร้อนสูงเกินไป เมื่อใดก็ตามที่อุณหภูมิภายในหม้อแปลงไฟฟ้าเกินพิกัด มันจะระเบิด.
อุณหภูมิที่สูงขึ้นในพื้นที่รอบหม้อแปลงเป็นสิ่งที่น่ากังวล วันที่อากาศร้อนในแอริโซนา เท็กซัส แคลิฟอร์เนีย หรือฟลอริดาเป็นสิ่งที่น่ากังวล อย่างไรก็ตาม ประเด็นที่ใหญ่กว่าคือภาระทางไฟฟ้าทั้งหมด อุณหภูมิภายนอกจะไม่ทำให้เครื่องไหม้ แต่เมื่อบ้านหลายร้อยหลังที่ใช้หม้อแปลงนั้นเปิดโทรทัศน์ เครื่องปรับอากาศ และคอมพิวเตอร์พร้อมกัน ทุกอย่างจะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว.
ปัญหาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับความเสี่ยงนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่ล้าสมัย ส่วนประกอบส่วนใหญ่ของโครงข่ายไฟฟ้าของสหรัฐฯ 40-75 ปี เก่า นั่นเป็นปัญหาสำคัญเมื่อพิจารณาว่าประชากรน้อยกว่าและความต้องการใช้ไฟฟ้าก็น้อยกว่าในบ้านสมัยใหม่ นอกจากนี้ยังมีความล้มเหลวของฉนวน ปัญหาความผิดปกติ ความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมจากน้ำท่วมหรือฟ้าผ่า และการกัดกร่อนและความชื้น ประเด็นก็คือระบบเหล่านี้ แม้จะก้าวหน้ากว่าที่เคยมีมา แต่ก็ยังคงมีความเสี่ยง.
สิ่งสำคัญอันดับแรกที่วิศวกรดำเนินการหลังหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง
เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าชำรุด ข้อกังวลอันดับแรกคือความปลอดภัยและการทำให้ระบบมีเสถียรภาพ วิศวกรและช่างสายไฟฟ้าจะถูกเรียกตัวมาเพื่อปิดอุปกรณ์จนกว่าการซ่อมแซมจะเสร็จสิ้น ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงจากประกายไฟฟ้า (arc flash) ไฟไหม้ การจุดติดของน้ำมัน และการเสียหายเพิ่มเติมของตัวนำ.
น้ำมันหม้อแปลงเป็นเรื่องที่น่ากังวลอย่างยิ่ง ยิ่งอุปกรณ์เก่ามากเท่าไร ก็ยิ่งมีโอกาสที่ของเหลวที่เป็นฉนวนจะรั่วไหลได้ ซึ่งอาจไหลลงสู่ระบบน้ำ หรือก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้เพิ่มเติมได้หากไม่สามารถควบคุมได้ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมการเคลียร์พื้นที่จากผู้คนให้เร็วที่สุดจึงสำคัญมาก นี่ไม่ใช่แค่ปัญหาเกี่ยวกับไฟฟ้าเท่านั้น.
เมื่อเว็บไซต์มีความเสถียรแล้ว สิ่งสำคัญคือการกู้คืนพลังงานและรักษาหลักฐาน การวิเคราะห์ความล้มเหลวของหม้อแปลงต้องพิจารณาจากสภาพปัจจุบันของไซต์ หากทุกอย่างถูกทำความสะอาดเร็วเกินไป มันจะกำจัดปัจจัยสำคัญที่ช่วยในการระบุสาเหตุ การแสดงความรับผิดชอบเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการกำหนดความรับผิดชอบทางการเงินและกฎหมาย แต่ก็เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งเดียวกันเกิดขึ้นในอนาคตด้วย.
วิศวกรรมนิติวิทยาศาสตร์มักเข้ามามีบทบาทในขั้นตอนนี้ พิจารณาทุกรายงานที่ออกโดยเทศบาลเกี่ยวกับการวิเคราะห์โหลดไฟฟ้าหรือการป้องกันความเสี่ยง เมื่อใดก็ตามที่เอกสารเหล่านั้นถูกละเลย นั่นคือเวลาที่คดีความจะเกิดขึ้น การรับฟังผลการตรวจสอบหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในการแก้ไขข้อผิดพลาดทั่วทั้งระบบก่อนที่อุปกรณ์เหล่านั้นจะเสียหายเช่นกัน.
วิศวกรวิเคราะห์อะไรระหว่างการตรวจสอบความล้มเหลวของหม้อแปลงไฟฟ้า
การวิเคราะห์ความเสียหายของหม้อแปลงที่ดำเนินการอย่างถูกต้องจะใช้เครื่องมือและกระบวนการที่อิงตามหลักฐานเพื่อระบุสาเหตุ ซึ่งอาจเป็นไฟฟ้า ความร้อน กลไก หรือการปฏิบัติงาน โดยควรครอบคลุม:
- ส่วนประกอบภายในหม้อแปลงไฟฟ้า
- ขดลวด, ระบบฉนวน, อุปกรณ์เปลี่ยนแท็บ, บุชชิ่ง และแกนหม้อแปลง
- หลักฐานของการเกิดความร้อนสูงเกินไป การเคลื่อนที่ การปนเปื้อน หรือการเสื่อมสภาพทางไฟฟ้า
- แรงไฟฟ้าลัดวงจร, การเสียรูปเชิงกล, การเกิดคราบเขม่า, ความร้อนสูงเฉพาะจุด
- สภาพแวดล้อมและภาระไฟฟ้าในพื้นที่
- การทดสอบคุณสมบัติเป็นฉนวนและการวัดปริมาณความชื้น
- การประเมินระบบสายดิน, การทบทวนการประสานงานของรีเลย์ป้องกัน
- สภาพอุปกรณ์ต้นน้ำและปลายน้ำ
- บันทึกการรบกวนในอดีตและปัญหาการติดตั้ง
มีหลายกรณีที่หม้อแปลงไฟฟ้าไม่ใช่ต้นเหตุของความล้มเหลว แต่เป็นชุดของความผิดพลาดจากภายนอกหรือปัญหาการต่อลงดินที่นำไปสู่การช็อต การแยกแยะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการกำหนดความรับผิดชอบสำหรับสถานการณ์ดังกล่าว.
สัญญาณเตือนที่มักปรากฏก่อนหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง
เทศบาลและเจ้าของสาธารณูปโภคควรพิจารณาถึงสัญญาณเตือนทั่วไปที่บ่งบอกถึงความล้มเหลวของหม้อแปลงไฟฟ้าที่อาจเกิดขึ้น ยิ่งสามารถรับรู้สัญญาณเหล่านี้ได้เร็วเท่าใด โอกาสที่จะเกิดความเสียหายหรือการหยุดชะงักของการบริการก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น.
เสียงของหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นสัญญาณสำคัญ มีหลายสถานการณ์ที่วิดีโอในโซเชียลมีเดียหรือการโทรศัพท์ไปยังผู้ให้บริการในท้องถิ่นแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงที่ผิดปกติของเสียงหึ่ง การสั่นสะเทือน หรือเสียงเครื่องกลที่มาจากหม้อแปลงไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียง โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้บ่งบอกว่ามีบางอย่างภายในหลวมหรือไม่ก็ไฟฟ้าไม่เสถียร.
อีกประการหนึ่งคือความผิดปกติของอุณหภูมิ ชุดของวันที่อากาศร้อนจัดหรือความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงเป็นเวลานานอาจนำไปสู่อุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างรวดเร็วและจุดร้อนเฉพาะที่ สิ่งเหล่านี้จะทำให้อายุการใช้งานของหม้อแปลงไฟฟ้าเสื่อมลง บ่อยครั้งนำไปสู่น้ำมันรั่วซึ่งไม่ควรมองข้าม.
แรงดันไฟฟ้าที่ผันผวน กิจกรรมความร้อนที่ผิดปกติ และเบรกเกอร์ตัดซ้ำๆ ก็เป็นสัญญาณที่ชัดเจนว่ามีบางอย่างไม่ถูกต้อง ในกรณีนั้น ควรเรียกช่างเข้ามาตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีรอยสีเปลี่ยนไปบริเวณบุชชิ่ง หรือร่องรอยของการเสื่อมสภาพของฉนวน บางสถานที่ใช้เครื่องวัดระยะไกลเพื่อเหตุผลนี้โดยเฉพาะ ซึ่งยังมีบทบาทในการวิเคราะห์ความล้มเหลวของหม้อแปลงหลังจากการระเบิดด้วย.
แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดที่ช่วยลดความเสี่ยงความล้มเหลวของหม้อแปลงไฟฟ้า
วิธีที่ดีที่สุดในการหลีกเลี่ยงหม้อแปลงที่ชำรุดคือการมีกระบวนการเชิงรุก แม้ว่าอาจมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเล็กน้อยสำหรับเทศบาลในท้องถิ่นในตอนแรก แต่ความสบายใจนั้นคุ้มค่าเมื่อเทียบกับการหยุดทำงานของโครงข่ายในระยะยาวและการสูญเสียการผลิต กลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพบางประการ ได้แก่:
- การตรวจสอบด้วยเทอร์โมกราฟีอินฟราเรดเป็นประจำ
- การวิเคราะห์ก๊าซที่ละลายในน้ำมันหม้อแปลง
- ระบบเฝ้าระวังระยะไกลแบบแอ็คทีฟที่กำหนดให้กับพื้นที่โครงข่ายที่มีความเสี่ยงสูง
- การตรวจสอบการต่อลงดินโดยการว่าจ้าง วิศวกรไฟฟ้าที่มีประสบการณ์ หรือวิศวกรนิติวิทยาศาสตร์
- การตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อหาสัญญาณความเสียหายจากความชื้นและการสัมผัสกับสภาพแวดล้อม
- การตัดกิ่งไม้ในบริเวณ
- การเปลี่ยนระบบที่ล้าสมัยหรือทรุดโทรมให้เร็วที่สุด
- การกำหนดเวลาการตรวจสอบความล้มเหลวเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาในอนาคต
มาตรการป้องกันเหล่านี้หลายอย่างสามารถรวมเข้ากับตารางการทำงานประจำวันของพนักงานภาคสนามได้ แม้ว่าพวกเขาจะไม่ใช่วิศวกร แต่พวกเขามักจะมีประสบการณ์โดยตรงกับโครงสร้างพื้นฐานของระบบจำหน่ายมากกว่า ตราบใดที่พวกเขามีอำนาจในการรายงานต่อวิศวกรผ่านช่องทางการสื่อสารที่ชัดเจน สิ่งเหล่านี้ก็จะหลีกเลี่ยงได้.
ความล้มเหลวของหม้อแปลงไฟฟ้า ไม่ใช่เหตุการณ์สุ่ม
เมื่อหม้อแปลงไฟฟ้าขัดข้อง บ่อยครั้งแสดงถึงความเครียดจากความร้อนเฉพาะจุด การเสื่อมสภาพของฉนวน และการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะสร้างภาระต่อระบบโครงข่ายไฟฟ้ามากขึ้น และนำไปสู่การหยุดปฏิบัติงานที่ผู้ให้บริการสาธารณูปโภคหรือหน่วยงานเทศบาลไม่ต้องการ.
การว่าจ้างบริษัทวิศวกรรมนิติวิทยาศาสตร์เพื่อดำเนินการวิเคราะห์ความล้มเหลวของหม้อแปลงล่วงหน้า และจากนั้นทำการตรวจสอบหลังเกิดเหตุการณ์ จะให้ข้อมูลที่จำเป็นในการลดความเสี่ยง เนื่องจากโครงข่ายไฟฟ้าของสหรัฐอเมริกาจำนวนมากจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาถึงการใช้งานที่เพิ่มขึ้นซึ่งเปิดใช้งานโดยระบบที่ทันสมัย การรอการวิเคราะห์นี้จึงไม่ชาญฉลาด.
ทีมนักศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้าที่ได้รับใบอนุญาตของเราที่ Dreiym Engineering มักถูกเรียกให้ไปทำการตรวจสอบหลังเกิดเหตุการณ์ เราใช้เครื่องมือและกระบวนการที่เป็นที่ยอมรับเพื่อค้นหาสาเหตุที่แท้จริง และมักจะรายงานต่อบริษัทประกันภัย เจ้าหน้าที่ทางกฎหมาย และเจ้าของสาธารณูปโภค หากคุณมีความเสี่ยงที่จะเกิดความล้มเหลว หรือต้องการทราบว่าเหตุใดระบบของคุณจึงเกิดการระเบิดขึ้นอย่างกะทันหัน, โทรหาเรา. การทำความเข้าใจว่าทำไมถึงเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น ก็มีความสำคัญเท่าเทียมกับการกู้คืนระบบไฟฟ้ากลับคืนมา.