علت ترکیدن سرکابل میتواند مربوط به شرایط آب و هوایی و محیطی، ساختار محصول، روش نصب، خوردگی و فرسایش و دیگر موارد باشد. در واقع تخریب سرکابل و زدگی آنها یکی از رایجترین اتفاقاتی است که در سیستمهای توزیع برق میافتد. با بازبینیهای دورهای و رعایت یک سری نکات پیش از نصب میتوان از ترکیدن آن و ورود آسیب به این محصول جلوگیری کرد.
در این مقاله به بررسی علل ترکیدن این محصولات پرداختهایم. امروزه استفاده از سرکابل در تمامی سیستمهای توزیع برق و انتقال نیرو ضرورت دارد. به همین دلیل دانستن علل تخریب این تجهیزات مهم است.
آنجه در ادامه میخوانیم:
- منظور از ترکیدگی سرکابل
- ترکیدن سرکابل چه خساراتی به شبکه برق وارد میکند؟
- فشار بیش از اندازه به سرکابل
- خوردگی و فرسایش
- عوامل جوی و محیطی
- نقص در ساخت سرکابل
- انتخاب سرکابل نامناسب
- نصب و اتصال اشتباه
- نتیجه گیری
منظور از ترکیدگی سرکابل
یکی از رایجترین مشکلاتی که در شبکههای برق ایجاد میشود، ترکیدن سرکابل است. این تجهیز مهم و کاربردی با ترکیدن دچار خرابی میشود و به طور کلی باید تعوض شود. ترکیدگی زمانی ایجاد میشود که فشار به بدنه محصول زیاد باشد. در نتیجه بخشهای مختلف آن پاره میشود و از هم شکسته میشوند. محصول شکسته نمیتواند وظیفه خود را به درستی انجام دهد و باید از سیستم حذف شود.
عوامل متعددی سبب این اتفاق میشوند. برای جلوگیری از این اتفاق باید فشار زیاد به محصول را از بخش بالایی حذف کرد. در ادامه به بررسی علت ترکیدن سرکابل به صورت مفصل پرداخته شده است.
ترکیدن سرکابل چه خساراتی به شبکه برق وارد می کند؟
ترکیدن سرکابل از نقاط ضعف حیاتی در شبکههای توزیع و انتقال است. تنها یک خرابی جزئی میتواند زنجیرهای از خسارات فنی و اقتصادی را به همراه داشته باشد.
خسارات مستقیم به شبکه و تجهیزات
- خروج ترانسفورماتورها و تجهیزات بالادست: وقتی سرکابل منفجر میشود، یک اتصال کوتاه شدید رخ میدهد. این جریان شدید میتواند باعث عملکرد رلههای حفاظتی و قطع شدن کلیدهای قدرت (CB) شود که منجر به خاموشی بخشهای بزرگی از شبکه می شود.
- آسیب به تجهیزات مجاور: انفجار سرکابل معمولاً با پرتاب ذرات داغ، ایجاد آرک (جرقه) شدید و دوده همراه است که میتواند به سایر تجهیزات داخل پست یا تابلو برق آسیب جدی وارد کرده و حتی باعث حریق در تجهیزات مجاور شود.
- تخریب کابل اصلی: در بسیاری از موارد، حرارت ناشی از انفجار سرکابل به قدری بالاست که بخشی از کابل اصلی (عایق و هادی) را نیز غیرقابل استفاده میکند و نیاز به کابلکشی مجدد و مفصلبندیهای پرهزینه دارد.
خسارات اقتصادی و عملیاتی
- هزینههای تعمیر و نگهداری (O&M): هزینه تعویض سرکابل، نیروی انسانی متخصص، تجهیزات تست مجدد و رفع آثار ناشی از انفجار بسیار بالاست.
- عدم النفع ناشی از خاموشی (Energy Not Served): برای شرکتهای توزیع یا صنایع بزرگ، قطعی برق به معنای توقف تولید است. خسارات ناشی از توقف خطوط تولید یا عدم تحویل انرژی به مشترکین، گاهی از هزینه خودِ سرکابل بسیار سنگینتر است.
- کاهش عمر مفید تجهیزات: نوسانات شدید ولتاژ و جریانهای هجومی ناشی از اتصال کوتاه سرکابل، به سیمپیچهای ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات کلیدزنی فشار ضعیف و قوی فشار وارد کرده و عمر مفید آنها را کاهش میدهد.
خسارات ایمنی و پرسنلی
- خطر جانی: انفجار سرکابل به دلیل ماهیت پرتاب مواد مذاب و قوس الکتریکی، یکی از خطرناکترین حوادث برای تکنسینها و اپراتورهای حاضر در محل است.
- خطرات محیطی: در برخی سرکابلهای قدیمی یا روغنی، نشت روغن یا مواد شیمیایی سمی پس از تخریب، میتواند باعث آلودگی محیط زیست شود.
تأثیر بر کیفیت توان (Power Quality)
وقوع این حوادث باعث افت ولتاژ لحظهای (Voltage Dip) در شبکه میشود که میتواند باعث اختلال در عملکرد تجهیزات حساس الکترونیکی (مثل درایوها، PLCها و سیستمهای ابزار دقیق) در کارخانههای مجاور شود.
فشار بیش از اندازه به سرکابل
یکی از مهمترین دلایلی که سبب شکستن این محصولات میشود، وارد شدن فشار زیاد است. در حالت کلی باید بدانیم که از این وسیله جهت محافظت از سایر تجهیزات به خصوص کابل در برابر آسیبهای فیزیکی استفاده میشود. این محصول یک نقطه اتصال امن برای کابل ایجاد میکند.
هنگامی که فشار به آن زیاد شود، نمیتواند در برابر نیرو و بار مقاوت کند. در نتیجه میترکد و پاره میشود. ترکیدن تنها در بدنه رخ نمیدهد. گاهی هد سرکابل نیز دچار شکستگی میشود. البته شکستگی هد به مرور زمان به خود بدنه نیز منتقل میشود. اگر محصول معیوب همچنان در شبکه به کار گرفته شود، کابل و سایر محصولات را نیز تحت تاثیر خود قرار میدهد.
بیشتر بخوانید: انواع سرکابل و کاربردهای آن
خوردگی و فرسایش
از دیگر علت ترکیدن سرکابل و ایجاد ترک و شکستگی در این تجهیزات، خوردگی و فرسایش است. البته این اتفاق یک فرایند طبیعی است. به همین دلیل توصیه میشود در بازههای زمانی مشخص از سیستم بازدید شود و عیوب آن برطرف شود. خوردگی و فرسایش زمانی اتفاق میافتد که فلز در معرض اکسیژن و رطوبت قرار بگیرد و شرایط برای فرسایش آن مهیا شود.
در صورت اکسیداسیون فلز به کار رفته شده محصول ضعیف و در نهایت تجزیه میشود. این تجزیه ساختار کلی محصول را از بین میبرد و پس از مدتی میترکد. فرسایش یکپارچگی سرکابل را در طول زمان کاهش میدهد.
دلیل خوردگی میتواند قرارگرفتن در معرض آب شور، برف، اشعه، رطوبت و … باشد.
عوامل جوی و محیطی
پیش از نصب و راه اندازی یک سیستم برقی باید شرایط جوی و محیطی را بررسی کرد. اگر شبکه برقی در معرض گرمای شدید و یا سرما باشد، انبساط و انقباض رخ میدهد و به سرکابل فشار وارد میشود. در نتیجه میشکند. شرایط هوایی سخت همچون رطوبت، برف، باران، محیطهای اسیدی، تابش اشعه و دیگر موارد سبب شکسته شدن این محصول میشود.
نقص در ساخت سرکابل
علت ترکیدن سرکابل گاهی به نقص در ساخت سرکابل مربوط میشود. شیوه ساخت این تجهیزات، نوع استانداردها، مواد اولیه و عوامل دیگری نیز وجود دارد که سبب میشود کیفیت محصول پایین باشد و پس از مدتی استفاده دچار نقص شود. وجود عیب در این محصول به ضعیف شدن آن کمک میکند. نقص در ساخت شامل ایراد در آب بندی، مواد اولیه و ایمنی محصول است. در نتیجه پیشنهاد میشود پیش از انتخاب محصول، ویژگیهای فنی آن را بررسی کنید. همچنین استانداردهای شرکت تولید کننده را نیز در نظر بگیرید.
انتخاب سرکابل نامناسب
سرکابلی که برای پروژه خود انتخاب میکنید باید متناسب با سیستم باشد. هر سرکابلی ویژگیهای خاص خودش را دارد که باید بررسی شد.
نصب و اتصال اشتباه
از دیگر دلایل ترکیدگی این محصول میتوان به سفتشدن بیش از اندازه در هنگام نصب اشاره کرد. وقتی سرکابل بیش از اندازه در جای خودش سفت شود، فشار زیادی به کابل وارد میشود و سرکابل ضعیف میشود و سپس میترکد. همچنین تکنسین برق باید توجه داشته باشد که فلز سرکابل را به خوبی بپوشاند تا در معرض هوای باز قرار نگیرد.
بازرسی منظم، تعویض قطعات معیوب، تعمیر و نگهداری سیستم، استفاده از پوششهای محافظ و رعایت نکات ایمنی مواردی هستند که در هنگام نصب باید مد نظر قرار داد.
بیشتر بخوانید: سرکابل چیست و چه کاربردی دارد؟
نتیجه گیری
در این مقاله به بررسی علت ترکیدن سرکابل پرداخته شد. همان طور که گفته شد، تخریب و شکستگی در این تجهیزات موضوعی رایج است. راههای زیادی برای جلوگیری از این اتفاق وجود دارد. تعمیر و نگهداری منظم بازبینیهای پیاپی و خارج کردن تجهیزات معیوب روشهایی است که میتوان از وقوع این اتفاق جلوگیری کرد.
