تُمثل نهايات كابلات الجهد العالي لأنظمة 110 كيلوفولت و220 كيلوفولت ذروة هندسة ملحقات الكابلات. تعمل هذه المكونات كنقاط اتصال حيوية حيث تتصل كابلات الطاقة الأرضية بخطوط النقل الهوائية أو المحولات أو لوحات التوزيع، مُتحملةً كامل ضغط الفولتية على مستوى النقل. يتطلب تركيبها دقةً استثنائية، وتحكمًا بيئيًا صارمًا، ومرافق شاملة، وخبرة متخصصة. على عكس ملحقات الجهد المتوسط، حتى العيوب المجهرية عند مستويات الجهد هذه قد تُؤدي إلى أعطال كارثية. تستكشف هذه المقالة الاعتبارات الأساسية والمرافق المطلوبة لتركيب نهايات كابلات 110 كيلوفولت و220 كيلوفولت بنجاح.
التحضير قبل التركيب: متطلبات الموقع والمنشأة
1. مرافق البيئة الخاضعة للرقابة
تُحدد بيئة التركيب جودة التوصيلات الكهربائية بشكل أساسي. بالنسبة لتوصيلات 110 كيلوفولت و220 كيلوفولت، يجب عدم إجراء العمل مطلقًا في ظروف خارجية غير مُتحكم بها. يُعد وجود مأوى مُخصص للتركيب أو غرفة نظيفة أمرًا ضروريًا، ومُجهزًا بـ :
وحدات تكييف هواء متنقلة للحفاظ على درجة حرارة ورطوبة ثابتة (يفضل أن تكون الرطوبة أقل من 80%، ودرجة الحرارة أعلى من 5 درجات مئوية).
مصدر طاقة مولد للأدوات والإضاءة ومعدات التحكم البيئي
إضاءة مؤقتة مناسبة للأعمال الدقيقة
تدابير مكافحة الغبار لمنع تلوث الأسطح الحساسة
2. السقالات وهياكل الوصول
تضمن البنية التحتية المناسبة للوصول السلامة والدقة على حد سواء:
تم إنشاء سقالات مخصصة خصيصًا لأعمال الإنهاء، بشكل مستقل عن أي هياكل دعم للكابلات.
منصات عمل على ارتفاعات مناسبة مع إمكانية الوصول الآمن
يجب أن يضمن التركيب فصل السقالات تمامًا عن هياكل تثبيت أطراف الكابلات لمنع انتقال الحركة أثناء التركيب
3. متطلبات منشأة طرفية للكابلات
يجب أن تستوفي منشأة المحطة الدائمة نفسها معايير هندسية محددة:
بالنسبة لكابلات 110 كيلوفولت و220 كيلوفولت التي تنتقل إلى خطوط النقل الهوائية، يجب إحاطة ساحات التوصيل بجدران أو أسوار لا يقل ارتفاعها عن 3 أمتار لمنع الدخول غير المصرح به واحتواء أي حوادث محتملة
يجب رصف أسطح الأرض بالكامل لتوفير أساسات عمل مستقرة
بالنسبة للوصلات المثبتة على الأبراج، يجب ألا تتجاوز ارتفاعات المنصات 10 أمتار، مع تفضيل وضع أطراف الدائرة نفسها على نفس المنصة.
ينبغي تركيب منصات الفحص والصيانة لتسهيل عمليات الكشف الروتينية عن الأعطال في الخطوط الحية، وإجراء الإصلاحات الطارئة.
عندما يتجاوز طول الأسلاك العلوية 10 أمتار، يصبح من الضروري وجود عوازل دعم إضافية لمنع ارتخاء البراغي الناتج عن الاهتزازات التي تسببها الرياح على المدى الطويل.
اعتبارات التركيب الأساسية
1. تجهيز الكابل وتقويمه
قبل البدء بأي أعمال توصيل، يجب تهيئة الكابلات بشكل صحيح:
تُستخدم بطانيات التسخين والتقويم لإزالة الانحناء الحلزوني والإجهاد الميكانيكي من الكابل. وتعتمد مدة التسخين على توصيات الشركة المصنعة بناءً على قطر الكابل وبنيته.
يجب تركيب أغطية الكابلات المؤقتة فور تعرض الكابل لمنع دخول الرطوبة إلى أسلاك الموصل.
يضمن وضع الكابلات وتثبيتها وضعها الصحيح قبل بدء أعمال التوصيل.
2. إزالة الطلاء بدقة وتحضير السطح
تؤثر جودة تحضير السطح بشكل مباشر على عمر الإنهاء. :
تُستخدم أدوات متخصصة مثل أدوات تجريد Alroc لإزالة الأغلفة الخارجية والأغلفة النحاسية المموجة والطبقات شبه الموصلة بدقة وبشكل متحكم فيه.
لإزالة الغلاف المموج، فإن التقطيع المحيطي متبوعًا بالسحب المتحكم فيه يمنع تلف الطبقات الداخلية.
يتم تقشير الطبقة شبه الموصلة والعازل باستخدام أدوات دقيقة، يلي ذلك صنفرة وتلميع مكثف - يجمع بين التقنيات اليدوية وآلات الصنفرة المدارية وآلات التلميع.
دقة القياس الحرجة: بالنسبة لوصلات 220 كيلو فولت، يجب أن تكون إزالة أشباه الموصلات على بعد 817 مم بالضبط من طرف قضيب الموصل، مع تضييق طرف أشباه الموصلات إلى ميل سلس 20 مم وتضييق طرف العزل إلى ميل قابل للتعديل 15 مم، مما يشكل انتقالًا سلسًا .
تستخدم عملية التلميع النهائية مواد كاشطة ذات حبيبات أدق تدريجياً، وتنتهي بورق صنفرة ذي حبيبات 320 للحصول على سطح موحد وخالٍ من الخدوش.
3. تركيب مكونات التحكم في الإجهاد
يمثل مخروط الإجهاد أو عنصر التحكم في الإجهاد المكون الأكثر حساسية للكهرباء :
قبل التركيب، يتم وضع طبقة رقيقة وموحدة من زيت السيليكون على أسطح العزل.
يجب وضع مخاريط الإجهاد بدقة متناهية - عادةً ما يتم وضع الحافة السفلية على بعد 20 مم من نقطة بداية شريط ACP وأغلفة الحماية.
بالنسبة لوصلات 220 كيلو فولت، تختلف أبعاد تحديد موضع مخروط الإجهاد بناءً على المقطع العرضي للموصل، حيث يمثل 1200 مم² الخط الفاصل النموذجي بين مواصفات تحديد الموضع المختلفة.
يجب أن يكون التداخل بين قطر العزل والقطر الداخلي لمخروط الإجهاد 1-2.5 مم، مما يضمن اتصالًا وثيقًا دون إجهاد زائد.
4. توصيل الموصل والضغط
القلب الكهربائي والميكانيكي للإنهاء :
يجب أن تتطابق قوالب التجعيد بدقة مع المقطع العرضي للموصل ومواصفات الموصل.
تتبع عملية التجعيد أنماطًا محددة بدقة لضمان ضغط موحد.
بالنسبة للموصلات من نوع ميليكن (المجدولة القطاعية)، فإن رؤوس التجعيد الخاصة تتلاءم مع الشكل الهندسي الفريد.
بعد عملية التثبيت، تتم إزالة جميع النتوءات وتنظيف الأسطح بدقة متناهية.
5. تجميع المكونات والتحقق من الأبعاد
يتطلب التجميع متعدد الخطوات إجراء العديد من عمليات التحقق من الأبعاد الحرجة :
يجب التحقق من قيمة Q (المسافة من القطب العلوي للعازل الإيبوكسي إلى أعلى قضيب الموصل).
تتطلب قيمة P (المسافة من أعلى جهاز تثبيت الموصل إلى أعلى قضيب الموصل) التحقق.
يجب أن يتطابق اختيار عازل الإيبوكسي مع الكابل - بالنسبة لنهايات 220 كيلو فولت، يتم تصنيف العوازل عادةً على أنها من النوع الأول أو النوع الثاني بناءً على خط التقسيم 1200 مم²، واستخدام النوع الخاطئ يغير أبعاد التجويف الداخلي، مما يتسبب في توزيع غير طبيعي للمجال.
يجب ضبط أطوال النوابض وفجوات الشفة وقياسها وفقًا للمواصفات.
متطلبات معدات السلامة الأساسية والأفراد
1. معدات الحماية الشخصية (PPE)
يتطلب العمل على نهايات كابلات الجهد العالي معدات سلامة متخصصة :
قفازات عازلة مناسبة لفئة الجهد الكهربائي - الفئة 3 للأنظمة التي تصل إلى 25 كيلو فولت، والفئة 4 للجهود الكهربائية الأعلى.
أحذية عازلة توفر الحماية ضد فرق الجهد (تدرجات الجهد في الأرض)
أدوات معزولة تتوافق مع معايير IEC 60900
ارتداء ملابس واقية من وميض القوس الكهربائي عند الاقتضاء
2. معدات كشف الجهد والتأريض
قبل البدء بأي عمل على المنشآت القائمة :
أجهزة كشف الجهد الكهربائي المصنفة لجهد النظام (حتى 765 كيلو فولت متوفرة)
مجموعات تأريض محمولة ومجموعات حماية من قصر الدائرة لتطبيقات المحطات الفرعية
أجهزة مقارنة الطور للتحقق من صحة الطور
قضبان تفريغ لفصل الطاقة عن المكونات السعوية بأمان
3. متطلبات كفاءة الموظفين
تتطلب أعمال توصيل الجهد العالي مهارة استثنائية وشهادة معتمدة :
يجب أن يتم التركيب فقط بواسطة فنيي توصيل كابلات الجهد العالي المعتمدين والذين لديهم خبرة محددة في أنظمة 110 كيلو فولت / 220 كيلو فولت.
ينبغي أن تشمل الكفاءات فهم بنية الكابلات، وتعليمات الشركة المصنعة، ومبادئ التحكم في الإجهاد، وأنظمة ربط الغلاف، وإجراءات الاختبار.
يتمتع فنيو التوصيل ذوو المستوى العالمي عادةً بخبرة تزيد عن 20 عامًا في بلدان وأنظمة متعددة .
يُعد التطوير المهني المستمر ومواكبة أحدث المهارات أمراً ضرورياً نظراً للتطور السريع للمواد والتقنيات.
مراقبة الجودة والتوثيق ومنع الأخطاء
1. وثائق مراقبة العمليات
تمنع الوثائق الشاملة الأخطاء الدقيقة التي تشوب وصلات الجهد العالي :
يجب أن تحدد تعليمات العمل التفصيلية كل بُعد، والتفاوت المسموح به، والإجراء - مع تجنب اللغة غير المحددة مثل ما إذا كانت تلبي المتطلبات لصالح القيم الدقيقة.
تضمن بطاقات مراقبة العمليات، مع التوقيع في كل مرحلة حرجة، المساءلة.
تساعد مراجعة النظراء والتحقق المستقل من الأبعاد الرئيسية في اكتشاف الأخطاء قبل أن تصبح غير قابلة للإصلاح.
2. التحقق من المواد
يمثل عدم تطابق المكونات خطرًا كبيرًا للفشل :
عند التسليم، يجب فحص جميع المواد الملحقة وفقًا للمواصفات - الكميات والأنواع والتصنيفات.
بالنسبة للعوازل الإيبوكسية، غالبًا ما يتم ختم العلامات (النوع الأول، النوع الثاني) على سطح القطب العلوي ويمكن التغاضي عنها بسهولة - التحقق المتعمد أمر ضروري.
يجب حل أي استبدال أو عدم تطابق قبل المتابعة.
3. أنماط الأخطاء الشائعة والوقاية منها
يكشف تحليل تركيبات إنهاء الجهد 220 كيلوفولت عن أنماط خطأ يمكن التنبؤ بها :
مواضع بدء شريط ACP ولفائف الحماية: تختلف الأبعاد بين الكابلات التي تقل مساحتها عن 1200 مم² وتلك التي تزيد مساحتها عن ذلك. عند توصيل عدة كابلات معًا، قد يحدث التباس بسهولة.
تحديد موضع مخروط الإجهاد: حتى لو كانت الخطوات السابقة صحيحة، فإن اختيار بُعد الموضع الخاطئ لإدخال مخروط الإجهاد يُبطل تصميم التحكم في الإجهاد.
استبدال العازل الإيبوكسي: إن استخدام عازل تجويف داخلي أكبر على كابل أصغر يؤدي إلى عدم ملاءمة التجويف لمتطلبات التصميم، مما يؤدي إلى إجهاد مجال غير طبيعي.
أخطاء تثبيت الكابلات: يؤدي تثبيت الكابلات أحادية النواة في إطارات معدنية منفصلة إلى تكوين حلقات كهرومغناطيسية مغلقة، مما يُحدث تيارات دائرية تُسبب ارتفاعًا غير طبيعي في درجة الحرارة وزيادة في المقاومة الحرارية. الطريقة الصحيحة: تثبيت جميع الأطوار الثلاثة معًا على نفس الدعامة باستخدام مشابك غير مغناطيسية.
الاختبارات والتوثيق بعد التثبيت
1. اختبارات التشغيل
قبل تشغيل الطاقة، يتم إجراء اختبار شامل للتحقق من سلامة التركيب:
قياس مقاومة العزل
اختبار معامل الفقد (تان دلتا)
قياس التفريغ الجزئي - أمر بالغ الأهمية للكشف عن عيوب التركيب
اختبار تحمل الجهد العالي عند مستويات محددة
التحقق من نظام ربط الغلاف
2. متطلبات التوثيق
تضمن السجلات الكاملة القدرة على الصيانة في المستقبل:
سجلات الأبعاد كما تم بناؤها
نتائج الاختبار مع القيم الأساسية
توثيق فوتوغرافي للمراحل الحرجة
أي انحرافات والإجراءات التصحيحية المتخذة
تُعدّ نهايات كابلات الجهد العالي 110 كيلوفولت و220 كيلوفولت من أكثر تركيبات ملحقات الكابلات تطلبًا في أنظمة الطاقة التقليدية. ويعتمد نجاحها على نهج شامل يجمع بين مرافق مُحكمة، وحرفية عالية، وضوابط صارمة للعمليات، وأنظمة سلامة متكاملة. فمنذ البداية، بدءًا من تركيب السقالات المخصصة والملاجئ البيئية، وصولًا إلى التحقق النهائي من وضع مخروط الإجهاد واختيار عازل الإيبوكسي، تُتيح كل خطوة فرصًا إما لضمان موثوقية طويلة الأمد أو للفشل المبكر. ومن خلال فهم هذه الاعتبارات الحاسمة، وضمان توفير المرافق والكوادر المناسبة، يُمكن لشركات المرافق والمقاولين تحقيق نهايات تعمل بكفاءة تامة لعقود، وهو ما يُمثل المعيار الحقيقي للتميز في هندسة الجهد العالي.
ملحقات كابلات مجموعة رويانغ <<<<<<<<<<
إنهاء الانكماش البارد 10 كيلو فولت
إنهاء الكابلات الجاهز المتكامل (الجاف)
مفصل Y جاف متوسط
وصلة وسيطة قابلة للانكماش البارد بجهد 35 كيلو فولت
وصلة وسيطة قابلة للانكماش البارد بجهد 10 كيلو فولت
طرف غلاف من البورسلين
وصلة لحام
ملحقات الكابلات القابلة للانكماش الحراري
طرف توصيل من النوع الجاف (قابل للتوصيل)
إنهاء الغلاف المركب
صندوق تأريض وقائي
صندوق التأريض المباشر
المفصل المتوسط
إنهاء الانكماش البارد 35 كيلو فولت
