Orta gərginlikli avadanlıqlar hansı təhlükəsizlik standartlarına cavab verməlidir?

Orta Gərginlikli Açıq Qutularında Əsas Təhlükələr və Təhlükəsizlik Prinsipləri

Orta Gərginlikli Açıq Qutuların Təyini və İşləmə Şəraiti

Orta gərginlikli açıq qutular 1 kV ilə 38 kV arasında işləyir, sənaye müəssisələrində və şəbəkə şebəkələrində nasazlıqları ayırarkən elektrik paylamasını idarə edir. Bu sistemlər transformatorlar, mühərriklər və vericilər kimi kritik aktivləri qoruyur və komponentlərin xarab olması zəncirvari fəsadlara səbəb ola biləcək yüksək gərginlik şəraitində işləyir.

Əsas Təhlükələr: Orta Gərginlik Sistemlərində Elektrik Zərbəsi və Qövs Nasazlıqları

Orta təzyiqli sistemlərdə elektrik cərəyanı riski 50 mA-dan çox olur — bu, potensial olaraq ölümcül həddir — və qövsvari zərbə hadisələri elektrik xəsarətlərinin 80%-ni təşkil edir (NFPA 2023). Yaxşı saxlanılmayan avadanlıq 15 kV qövsün yaranması zamanı 14 kq TNT-ə ekvivalent enerji buraxa bilər (IEEE 1584), bu da ciddi təhlükəsizlik protokollarının vacibliyini göstərir.

Avtomatların Qəza Halinin Qarşısının Alınmasında Müasir Təhlükəsizlik Standartlarının Rolu

IEC 62271-1 və ANSI C37.20.1 kimi standartlar dielektrik testlərinin müntəzəm aparılmasını tələb edir və birləşdirici lövhələrin test edilməməsi səbəbindən baş vermiş 2022-ci il Texas neft emalı zavodunun partlaması kimi fəlakətli hadisələrin qarşısını almaq üçün illik xəta həddini 0,1%-dən aşağı saxlamağı nəzərdə tutur.

Əsas Təhlükəsizlik Dizayn Prinsipləri: İzolyasiya, Ayrılma və Bloklama

MV açar aparatının təhlükəsizliyini təmin edən üç əsas prinsip var:

1. İzolasiya : Kompozit materiallar nominal gərginliyin 200%-ni dözə bilməlidir (IEC 62271-200)
2. Ayrı-seçkiliyə tabe olmaq : Fiziki maneələr nasazlıqların bölmələr arasında yayılmasını məhdudlaşdırır
3. Qarma-qarışıq : Mexaniki kilidlər iş rejimində canlı hissələrə girişə mane olur

Modul, qazla izolyasiyalı açar aparatlarının son sənaye tədqiqatlarına görə, ənənəvi hava ilə izolyasiyalı modellərlə müqayisədə qövsün partlayış enerjisini 65% azaltdığı sübut edilmişdir.

Əsas Şimali Amerika standartları: NFPA 70E, OSHA və NEC tələblərinə uyğunluq

NFPA 70E: İş yerində elektrik təhlükəsizliyi və qövsün partlayışı riskinin qiymətləndirilməsi

NFPA 70E-2021 240V-dən yuxarı olan avadanlıqlar üçün illik qövsün partlayışı riskinin qiymətləndirilməsini tələb edir və MV elektrik nasazlıqlarının 18%-də hadisə enerjisinin 40 kal/sm²-dən çox olmasını nəzərdə tutur. 2023-cü il yeniləməsi bütün MV avadanlıqlar üçün gərginliyə görə adətən 1,2 metrdən 3,7 metrə qədər dəyişən şokdan mühafizə zonalarının sənədləşdirilməsini tələb edir.

Orta gərginlikli açar aparatında iş zamanı qövsün partlayışı etiketləməsi və FİT tələbləri

OSHA-nın 2021-ci il redaktəsi aşağıdakıları göstərən görünən qövsün partlayışı etiketlərini tələb edir:

• Qeyri-adi enerji səviyyələri (1,2—100+ kal/sm²)
• Tələb olunan FİA kateqoriyası (ASTM F1506-ya uyğun olaraq 1—4)
• Yaxınlaşma məhdudiyyətləri

1 kV-dan yuxarı orta gərginlikli avadanlıqlarda canlı işləmə üçün 40+ kal/sm² qiymətləndirilmiş 4-cü kateqoriyalı FİA təchizatı mütləqdir. 2024-cü ilin NFPA İş Yeri Xəsarətləri Hesabatına görə, düzgün etiketləmə sənaye şəraitində qövs boşalması xəsarətlərini 72% azaldır.

OSHA 1910 Alt bölmə S və NEC Məqalə 110: Quraşdırma, Təmizlik və Texniki Baxım Tələbləri

ABŞ normativ tənzimləmələri orta gərginlikli avadanlıqlar ətrafında iş sahəsi təmizliyini müəyyənləşdirir:

Hər iki standart daxilində korróziya mühitində orta gərginlikli avadanlıqlar üçün 3-5 ildə bir dielektrik testi tələb olunur.

Orta Gərginlikli İdarəetmə Cihazları üçün NEMA SG-4 ilə inteqrasiya və ABŞ Qaydalarına Uyğunluq

2022-ci il NEMA SG-4 yenilənməsi orta gərginlikli mühərrik idarəetmə cihazı dizaynını NFPA 70E ilə uyğunlaşdırır və aşağıdakılara tələb edir:

• 5 kV sistemləri üçün 150% qiymətləndirilmiş izolyasiya
• Kondensator bankları üçün avtomatlaşdırılmış boşaltma dövrləri
• İkili gərginlik yoxlaması (120V/480V sınaq nöqtələri)

Bu, OSHA-nın 29 CFR 1910.303 altındakı avadanlıq etiketləmə tələbləri və NEC təmizlik qaydalarına uyğunluğu təmin edir. Üçüncü tərəf sertifikatlaşdırma orqanları indi ticari quraşdırmalarda UL-siyahıda olan orta gərginlikli idarəetmə cihazları üçün NEMA SG-4-ə əməl etməni tələb edirlər.

Orta təzyiqli avtomatik lövhələrin dizaynı üçün Beynəlxalq və ANSI/IEEE standartları

IEC 62271-1 və IEC 62271-200: Ümumi və Metal Qutulu Avtomatik Lövhə Tələbləri

IEC 62271 seriyası qlobal meyarlar müəyyən edir, harada ki, IEC 62271-1 ümumi testləri əhatə edir və IEC 62271-200 52 kV-a qədər olan metal qutulu sistemlər üçün tələbləri müəyyən edir. Bu standartlar keçidli gərginliklərə qarşı davamlılığı təmin edir və qutuların daxili qısa qapanmalarda 0,5 saniyə ərzində partlamadan dözümlülüyünü tələb edən qövs saxlanma testlərini nəzərdə tutur.

ANSI/IEEE C37.20.1 və C37.20.2: Metal Qutulu və Metal Panel Avtomatik Lövhələr üçün İstismar Kriteriyaları

Şimali Amerika layihələri metal qutulu və ANSI/IEEE C37.20.1 metal panel avtomatik lövhələr üçün C37.20.2 metaldan ibarət panellər üçün. Bunlar seysmik performansı (0,5g-ə qədər) və qısa qapanma cərəyanına dözümlülüyü (15 dövr üçün 40–63 kA) ön plana çıxarır. 2023-cü il Beynəlxalq Elektrotexniki Komissiyasının hesabatında IEC və ANSI/IEEE-nin əsas təhlükəsizlik meyarları arasında 78% uyğunluq tapılmışdır ki, bu da sərhədləri aşan uyğunluğu asanlaşdırır.

IEC və IEEE Protokolları Çərçivəsində Dizaynın Təsdiqi və Növ Testləri

Tərəfdaş laboratoriyalar aşağıdakılar vasitəsilə uyğunluğun yoxlanmasını həyata keçirirlər:

• IEC 62271-100 : Maksimum qısa qapanma cərəyanında ayırıcı qabiliyyəti testləri
• IEEE C37.09 : Ən pis qövs aralanma şəraitində sintetik avtomatik ayırıcı testi

İstehsalçılar cari keçirici komponentlər üzrə temperatur artımının təsdiqlənməsi daxil olmaqla 14 növ testi (IEC) və ya 23 dizayn testini (ANSI/IEEE) tamamlamalıdır.

İEC və ANSI/IEEE Standartları Arasında Qlobal Tətbiq Tendensiyaları və Əsas Fərqlər

Bəzi vaxtlar sənaye müəssisələrinin 63%-i yeni layihələr üçün IEC standartlarından istifadə edin (EnergyGrid Insights 2024), Şimali Amerika təchizatçıları tez-tez köhnə sistemlərin inteqrasiyası üçün ANSI/IEEE saxlayırlar. Əsas fərqlər aşağıdakılardır:

Üst-üstə düşmə səyləri iki logolu IEC/IEEE 62271-37-013 (2015) standartında görünür, bu da generator elektrik şalterlərinin sınaq meyarlarının 85%-ni uyğunlaşdırır.

Orta gərginlikli açar aparatları üçün testləşdirmə, sertifikatlaşdırma və tələblərə uyğunluğun yoxlanılması

Dielektrik Testləri: İzolyasiya Müqaviməti və Yüksək Gərginlik (Hi-Pot) Testləri

Dielektrik testləri izolyasiyanın bütövlüyünü iki əsas üsulla təmin edir. İzolyasiya müqavimətinin ölçməsi nəmliyi və ya çirklənməni meqohmmetr ilə aşkarlayır, yüksək gərginlik (hi-pot) testi isə dielektrik möhkəmliyini təsdiqləmək üçün iş gərginliyinin 2,5 dəfəsinə qədər (məsələn, 10 kV sistemlər üçün 42 kV) gərginlik tətbiq edir. Bu testlər partlayışlar zamanı yaranan keçid gərginlikləri və ya keçid prosesləri nəticəsində baş verə biləcək nasazlıqları qarşısını almağa kömək edir.

Açar aparatlarının istehsalı və modernizasiyasında Tip Testləri və Adi Testlər

Tip testləri IEC 62271-1 gərginlik simulyasiyalarına uyğundur; gündəlik testlər toplama keyfiyyətini təsdiqləyir. Qövs müqaviməti və ya dielektrik performansını təsir edən dəyişikliklər edildiyi halda, köhnə avadanlığa qismən tip testlər tətbiq olunur.

Qanunverici tələblərə uyğunluğun təmin edilməsi üçün UL Siyahısına salınma və NRTL Sertifikatlaşdırılması

Milli Tanınmış Test Laboratoriyaları (NRTL) orta gərginlikli açar aparatlarını UL 891 və OSHA 29 CFR 1910.303 kimi standartlara uyğun şəkildə sertifikatlaşdırır və aşağıdakıları qiymətləndirir:

• Qövs yayılmasının qarşısını alan tədbirlər
• Qoruyucu yerləşdirmə effektivliyi (<1Ω müqavimət)
• ANSI/IEEE C37.20.1-ə uyğun boşluq toleransları

Sertifikatlar hər 3–5 ildə bir dəfə və ya əhəmiyyətli yeniləmələrdən sonra yenilənməlidir. Sertifikatlı avadanlıqlarda qeydə alınan nasazlıqlar sertifikatsız sistemlərlə müqayisədə 63% azdır (NEMA 2023).

Əməliyyat Təhlükəsizliyi: Qruntlama, Texniki Xidmət və Müasirləşdirmə Çətinlikləri

Orta Gərginlikli Avadanlığın Qeyri-İxtiyari Şəkildə Cərəyanlanmaması Üçün Təhlükəsiz Qruntlama Tədbirləri

Düzgün qruntlama, avadanlığın işləməməsi lazım olan halda qeyri-ixtiyari şəkildə cərəyanlanması qarşısını alır. Müvəqqəti işlər üçün yüksək keyfiyyətli qruntlama dəstləri çox vacibdir. Bu dəstlərdə ASTM F855 standartına uyğun gələn keçmələr və iş üçün çox kiçik olmayan keçiricilər olmalıdır. Əksər müasir elektrik avadanlıqları indi inteqrasiya edilmiş qruntlama stansiyalarına malikdir. Bunlarda əvvəlcə hər şey düzgün qruntlanmadan heç kəsin avadanlığa yaxınlaşmasına icazə verməyən təhlükəsizlik kilidləri var. Həmçinin, müntəzəm yoxlamalara da unutmamaq lazımdır. Hər il IEEE 80 standartlarına əsasən 5 omdan aşağı göstəricilər üçün müqaviməti yoxlayın. Xüsusilə nəm mühitdə yerləşən avadanlıqlarda tez paslanan yerlərdə korroziyaya diqqət yetirin. Və xatırlayın ki, doğru kilidləmə və etiketləmə prosedurlarına əməl etmək sadəcə kağız işi deyil. Qalan enerji təhlükələri ilə məşğul olarkən OSHA qaydası 1910.147 real səbəblərə görə mövcuddur.

Sənayenin ən yaxşı təcrübələrinə uyğun rutin yoxlama və qabaqlayıcı texniki xidmət

Qabaqcadan aparılan texniki xidmət kontaktorların ömrünü 15–20 il artırır və qövsün partlayış riskini azaldır. Tövsiyə olunan tədbirlərə aşağıdakılar daxildir:

• İstilik mərkəzlərini aşkar etmək üçün hər 24 ayda bir infraqırmızı termoqrafik yoxlama
• Birləşmələrin keyfiyyətinin pisləşməsini müəyyən etmək üçün fasilə zamanı kontaktda müqavimətin yoxlanılması
• Mexaniki nasazlıqları qarşısını almaq üçün iş mexanizmlərinin yağlanması

NFPA 70E texniki xidmət dövrlərini tətbiq edən müəssisələr planlaşdırılmamış dayanmaların sayında 40% azalma bildirirlər. 2023-cü il Şəbəkənin Etibarlılığı üzrə Tədqiqatına görə, hissəvi boşalma sensorları kimi proqnozlaşdırıcı alətlər NETA-MTS-2019 yoxlama meyarlarına 92% uyğunluğa nail olmağa kömək edir.

Orta gərginlikli kontaktor təchizatının cari təhlükəsizlik standartlarına uyğunluğu saxlanarkən köhnəlmiş infrastrukturun həlli

Şimali Amerikanın orta gərginlikli sistemlərinin 65%-dən çoxu 30 ildən artıqdır və bu da müasir təhlükəsizlik tələblərinə cavab verməkdə çətinlik yaradır. Effektiv yenidən avadanma strategiyalarına aşağıdakılar daxildir:

1. Qismən Modernizasiya : Mövcud qablaşdırmalarda yağla doldurulmuş ayırıcıların SF6 və ya vakuum növləri ilə əvəz edilməsi
2. Tələblərə uyğunluq tədbirləri : 1980-ci illərdən əvvəlki avadanlıqlara qövsdən qoruyan bariyerlər və təzyiqin azaldılması üçün ventilyasiya dəliklərinin əlavə edilməsi
3. Kibertəhlükəsizliyin inteqrasiyası : İstifadəçilərə giriş nəzarəti olan IEC 61850 standartına uyğun relelərlə yeniləmə

Mərhələli modernizasiya, tam əvəzetməyə nisbətən xərcləri 34% azaldır və 2024-cü il EPRI hesabatına görə NEC Məqalə 110.16 qövs boşalması etiketləmə tələblərinə uyğunluq imkanı yaradır.

Tez-tez verilən suallar

Orta gərginlikli açar aparatlarının (OGA) gərginlik diapazonu nə qədərdir?

Orta gərginlikli açar aparatları 1 kV ilə 38 kV arasında işləyir.

Orta gərginlikli açar aparat sistemlərində əsas təhlükələr nələrdir?

Əsas təhlükələrə 50 mA-dən çox elektrik şoku və elektrik zədələnmələrin 80%-ni təşkil edən qövs boşalması daxildir.

Orta təzyiqli avtomatiklər üçün hansı təhlükəsizlik standartları kritikdir?

Əsas standartlara IEC 62271-1, ANSI C37.20.1, NFPA 70E və OSHA 1910 Subpart S daxildir.

Təchizatlı obyektlər orta gərginlikli avtomatikanın təhlükəsizliyini necə təmin edə bilər?

Riskləri azaltmaq üçün müəssisələr müntəzəm qabaqlayıcı təmir, dielektrik sınaqları keçirməli və sənaye standartlarına əməl etməlidir.