របៀបដែលការបើក-បិទសៀគ្វីសុញ្ញាកាស ធ្វើឱ្យផ្ទះអេឡិចត្រិករលាយយ៉ាងឆាប់រហ័ស?

រូបវិទ្យាដែលឋិតនៅពីក្រោយការរលាយផ្ទះអេឡិចត្រិក នៅក្នុងឧបករណ៍បើក-បិទសៀគ្វីមធ្យមសម័យទំនើប

នៅពេលដែលចរន្តខូចបាក់ហូរឆ្លងកាត់បណ្តាញចែកចាយថាមពល ល្បឿនដែលឧបករណ៍ការពារបើក-បិទចរន្តនោះ កំណត់ថាតើឧបករណ៍នៅខាងក្រោយអាចរស់រានមានជីវិត ឬទទួលរងការខូចខាតអស្ថាពរ។ នៅក្នុងការប្រើប្រាស់សៀគ្វីមធ្យម ដែលមានវ៉ុលចាប់ពី ៣,៦ គីវ៉ុល ដល់ ៤០,៥ គីវ៉ុល នោះ ស៊ីរ៉ូអ៊ីត វ៉ាក្យូម បានក្លាយជាជម្រើសសំខាន់បំផុត ដោយសារតែសមត្ថភាពមួយយ៉ាងច្បាស់លាស់៖ វាអាចរលាយផ្ទះអេឡិចត្រិក ក្នុងរយៈពេលមីក្រូវិនាទី បន្ទាប់ពីប៉ះទង្គិលបានបែកចេញ។

យន្តការបំបាត់អាកាសចុងក្រោយនៅខាងក្នុងរបស់អ៊ីនធឺរផ្ទះប៉ាក់ (vacuum interrupter) ដំណើរការតាមគោលការណ៍ដែលខុសគ្នាប៉ះទង្គិចយ៉ាងខ្លាំងពីប្រភេទអ៊ីនធឺរផ្ទះប៉ាក់ប្រភេទចាស់ៗដែលបំពេញដោយប្រេង ឬឧស្ម័ន SF6។ នៅពេលដែលផ្ទៃប៉ះប៉ះគ្នាបែកចេញពីគ្នាក្រោមផ្ទុក ចរន្តអគ្គិសនីធ្វើឱ្យមេតាល់នៅលើផ្ទៃប៉ះប៉ះបែកចេញជាឧស្ម័ន ហើយបង្កើតជាស្តុបប្លាស្មាដែលអាចបញ្ជូនចរន្តបាន។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងបរិយាកាសសុទ្ធ (vacuum) ផ្លូវដែលអ៊ីឡេកត្រុង ឬអ៊ីយ៉ុនអាចធ្វើដំណើរបានមុនពេលប៉ះទង្គិច (mean free path) គឺវាមានប្រវែងជាម៉ែត្រ មិនមែនជានានូម៉ែត្រទេ — នៅពេលដែលរលកចរន្តឆ្លងកាត់ចំណុចសូន្យធម្មជាតិរបស់វា ប្លាស្មាបាត់បង់បរិយាកាសដែលអាចបញ្ជូនចរន្តបានភ្លាមៗ។ ក្នុងរយៈពេល ១០ ដល់ ១៥ មីក្រូវិនាទីបន្ទាប់ពីចរន្តសូន្យ ស្ថេរភាពអ៊ីសូឡេស្យុងនៃចន្លោះសុទ្ធ (vacuum gap) ស្តាយត្បាញ់ឡើងវិញលឿនជាងការកើនឡើងនៃវ៉ុលស្តាយត្បាញ់បណ្តះបណ្តាល (transient recovery voltage) ដែលរារាំការបង្កើតអាកាសចុងក្រោយឡើងវិញ។

សារធាតុផ្ទៃប៉ះប៉ះ និងតួនាទីរបស់វាក្នុងការបំបាត់អាកាសចុងក្រោយ

ហេតុអ្វីបានជាសារធាតុស្ពាយដែលមានសំបុរកុង និងក្រូមីយ៉ុម (copper-chromium alloys) គ្រប់គ្រងការរចនាអ៊ីនធឺរផ្ទះប៉ាក់សុទ្ធ

ការជ្រើសរើសវត្ថុធាតុសម្រាប់ផ្ទះប៉ះ គ្រប់គ្រងដោយផ្ទាល់លើប្រសិទ្ធភាពនៃការប៉ះទង់។ ភាគច្រើននៃផ្ទះប៉ះវ៉ាក្យូមសម័យទំនើប ប្រើសមាសធាតុសំណាញ់ដែលផ្សំពីសារធាតុដែក និងក្រេមីយ៉ូម (CuCr) ដែលជាទូទៅមានក្រេមីយ៉ូមចាប់ពី ២៥% ដល់ ៤០%។ ការផ្សំគ្នានៃវត្ថុធាតុទាំងនេះមានគោលបំណងបីយ៉ាង៖ ក្រេមីយ៉ូមផ្តល់សកម្មភាពស្រូបយកខ្លាំង ដើម្បីស្រូបយកម៉ូលេគុលឧស្ម័នដែលនៅសល់ ដែលអាចធ្វើឱ្យគុណភាពវ៉ាក្យូមថយចុះក្នុងរយៈពេល ២០ ទៅ ៣០ ឆ្នាំនៃការប្រើប្រាស់៖ ដែកផ្តល់នូវសារធាតុដែលមានសារធាតុអេឡិចត្រូន និងសារធាតុប្រឆាំងនឹងកំដៅល្អបំផុត ដើម្បីគ្រប់គ្រងការបញ្ជូនចរន្តបន្តពី ៦៣០ អេម្បែរ ដល់ ៣១៥០ អេម្បែរ៖ ហើយរចនាសម្ព័ន្ធជាក់ស្តែងនៃសមាសធាតុនេះបង្កើតឱ្យមានគ្រាប់ភ្លើងតូចៗ និងចែកចាយស្មើគ្នាដែលជាការបង្ការការកើនកំដៅក្នុងតំបន់មួយ។

វត្ថុធាតុផ្សេងទៀតដូចជា សារធាតុដែក-ប៊ីស្មុត និងសារធាតុដែក-តុងស្តេន មានស្រាប់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ពិសេស ប៉ុន្តែសមាសធាតុ CuCr នៅតែជាស្តង់ដារ ពីព្រោះវាផ្តល់នូវតុល្យភាពល្អបំផុតរវាងសមត្ថភាពទប់ទល់នឹងការប៉ះទង់ និងឥរិយាបថកាត់ចរន្ត — ដែលជាការសំខាន់ណាស់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដែលលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការកើនវ៉ុលតេស្តទាបមានសារសំខាន់។

តួនាទីនៃរូបរាងផ្ទះប៉ះក្នុងការគ្រប់គ្រងគ្រាប់ភ្លើង

ក្រៅពីការជ្រើសរើសវត្ថុធាតុ រូបរាងនៃផ្ទៃប៉ះក៏មានឥទ្ធិពលដល់ឥរិយាបថនៃគូសេះផងដែរ។ ផ្ទៃប៉ះរាងស្ពីរ៉ាល៍-ផ្កា និងផ្ទៃប៉ះដែលបង្កើតវាលម៉ាញេទិកតាមទិសអ័ក្ស (AMF) គឺជាវិធីសាស្រ្តពីរប្រក្រតី។ ផ្ទៃប៉ះ AMF បង្កើតវាលម៉ាញេទិកស្របនឹងជួរគូសេះ ដែលបង្ខំឱ្យគូសេះរាយចាយទៅលើផ្ទៃទទួលបានទំហំធំជាងមុន ជំន взំនួលគូសេះនៅចំណុចតែមួយ។ ការរាយចាយនេះបន្ថយសីតុណ្ហភាពនៅតំបន់ប៉ះដែលអាចឡើងដល់ ២០,០០០ K នៅគ្រាប់គូសេះ ទៅជាការចែកចាយដែលអាចគ្រប់គ្រងបានល្អជាង ហើយបន្ថយអត្រាបាក់ស្រាប់នៃផ្ទៃប៉ះយ៉ាងខ្លាំង។

ករណីអនុវត្តមួយពីសិក្ខាសាលាប្រកបអាជីវកម្មនៅអាស៊ីអាគ្ណេយ៍

រោងចក្រផលិតសំពត់មួយនៅវៀតណាម ដែលប្រើប្រាស់ការប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនប៉ះតាមរយៈម៉ូទ័រចំនួន ២០០ ក្បាល បានជួបប្រទះនូវការកាត់ចូលដែលមិនចាំបាច់ជាប្រចាំ លើស្តង់ប្រើប្រាស់ប្រកបដោយប្រេងចាស់។ ព្រឹត្តិការណ៍កាត់ចូលដែលកើតឡើងជាប្រចាំ — ដែលជាប្រក្រតីនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានចរន្តចូលច្រើន — បានធ្វើឱ្យប្រេងដែលប្រើសម្រាប់ការការពារបាក់ស្រាប់ បាក់ស្រាប់ ហើយតម្រូវឱ្យបើកបរិការបាក់ស្រាប់រាល់បួនខែម្តង។ ការបើកបរិការបាក់ស្រាប់នីមួយៗបានបាត់បង់ពេលវេលាប្រើប្រាស់ផលិតកម្មចំនួន ៨ ទៅ ១២ ម៉ោង។

ក្រុមវិស្វករនៃស្ថានីយ៍ ដែលធ្វើការជាមួយក្រុមហ៊ុន Xiamen Hongxin Intelligent Technology បានជំនួសឧបករណ៍បំបែកប្រេងដោយប្រអប់ KYN28-12 ប្រភេទផ្ទៃក្នុងដែលមានសម្ភារៈលោហៈ និងអាចដកចេញបាន ស៊ីរ៉ូអ៊ីត វ៉ាក្យូម ដែលមានសមត្ថភាពប្រព័ន្ធប្រក្រតី ១២៥០ អំពែរ និងសមត្ថភាពបំបែកបរិមាណចរន្តខ្លី ៣១,៥ គីឡូអំពែរ។ ឧបករណ៍បំបែកបរិមាណចរន្តសុទ្ធ (vacuum interrupters) បានលុបបំបាត់ការថែទាំទាំងអស់ដែលទាក់ទងនឹងប្រេង។ ក្នុងរយៈពេលប្រមាណ ១៨ ខែនៃការប្រើប្រាស់ ឧបករណ៍បំបែកបរិមាណចរន្តសុទ្ធ បានដោះស្រាយព្រឹត្តិការណ៍បរិមាណចរន្តខ្លីចំនួន ១៤ ដង ដោយគ្មានការបរាជ័យសោះក្នុងការបំបែក ឬកើតឡើងវិញ។ ពេលវេលាបំបាត់ផ្ទះលេច (arc extinction time) ដែលវាស់ដោយប្រើឧបករណ៍ oscillography បានបង្ហាញថា វាមានតម្លៃតែងតែទាបជាង ១៥ មីលីវិនាទី ពីពេលដែលផ្ទៃប៉ះចាប់ផ្តើមបែកចេញ រហូតដល់ពេលចរន្តបញ្ចប់។

លក្ខណៈដែលប្រើជាគោលការណ៍ជ្រើសរើសដើម្បីធានាប្រសិទ្ធភាពបំបែកផ្ទះលេចដែលអាចទុកចិត្តបាន

ការសម្របសម្រួលសមត្ថភាពបំបែកបរិមាណចរន្តខ្លីដែលបានបញ្ជាក់ ទៅនឹងតម្រូវការប្រព័ន្ធ

A ស៊ីរ៉ូអ៊ីត វ៉ាក្យូម ត្រូវមានសមត្ថភាពកាត់បន្ថយចរន្តខ្លីដែលបានគណនាជាមុន (Isc) ដែលខ្ពស់ជាងចរន្តខុសប្រក្រតីអតិបរមាដែលអាចកើតឡើងនៅកន្លែងដែលដំឡើង។ ស្តង់ដារ IEC 62271-100 បែងចែកសៀគ្វីកាត់បន្ថយចរន្តទៅជាបួនប្រភេទ៖ E1 (ស្ថេរភាពអគ្គិសនីមូលដ្ឋាន) E2 (ស្ថេរភាពអគ្គិសនីពង្រីក) C1 (ប្រូបាប៊ីលីតេទាបនៃការកើតចរន្តខ្លីម្តងទៀត) និង C2 (ប្រូបាប៊ីលីតេទាបណាស់នៃការកើតចរន្តខ្លីម្តងទៀត)។ សម្រាប់ការដំឡើងដែលផ្តល់សេវាកម្មដល់ដំណាំសំខាន់ៗ ការបញ្ជាក់ប្រភេទ E2 និង C2 ផ្តល់នូវសុវត្ថិភាពបន្ថែម — ការបែងចែកប្រភេទទាំងនេះបញ្ជាក់ថា ឧបករណ៍កាត់បន្ថយចរន្តអាចទប់ទល់នឹងចរន្តកាត់បន្ថយដែលបានគណនាជាមុនទាំងមូលបានច្រើនដងដោយគ្មានការកើតចរន្តខ្លីម្តងទៀត។

ការត្រួតពិនិត្យស្ថេរភាពសុវត្ថិភាពនៃសុញ្ញកាសជាការអនុវត្តប៉ាន់ស្មានមុនពេលកើតបញ្ហា

អេឡិកត្រូនិកវ៉ាក្យូមគឺជាឧបករណ៍ដែលបានបិទជាប់សម្រាប់ជីវិតទាំងមូល ប៉ុន្តែគុណភាពវ៉ាក្យូមអាចធ្លាក់ចុះដោយសារតែរន្ធ​តូចៗដែលធ្វើឱ្យខ្យល់ចូល ឬការបញ្ចេញឧស្ម័នយឺតៗ។ វិធីសាស្ត្រសាកល្បងសម័យទំនើប រួមមានវិធីសាស្ត្រប្រើម៉ាញេត្រុន និងការសាកល្បងស្ថេរភាពវ៉ុលខ្ពស់ AC រវាងផ្ទៃប៉ះដែលបើកចំហ។ អេឡិកត្រូនិកវ៉ាក្យូមដែលមានសុខភាពល្អ នៅពេលប្រើប្រាស់នៅវ៉ុលដែលបានកំណត់ អាចទប់ទល់នឹងវ៉ុលសាកល្បងបានដោយគ្មានចរន្តរាវចេញសោះ — ប្រសិនបើមានចរន្តរាវចេញណាមួយ បញ្ជាក់ថាមានឧស្ម័នចូលមក ហើយស្ថេរភាពអ៊ីសូឡេស្យុងថយចុះ ដែលត្រូវជំនីះវាមុនពេលបាក់បែក។

ការត្រួតពិនិត្យដោយភ្នែកធម្មតាលើផ្ទៃខាងក្រៅរបស់អេឡិកត្រូនិកវ៉ាក្យូម ដើម្បីស្វែងរករន្ធ ឬគ្រះគ្រាប់ដែលបណ្តាលមកពីការប៉ះទង្គិល គឺជាការបំពេញបន្ថែមដល់ការសាកល្បងអគ្គិសនី។ សញ្ញាបង្ហាញការបាក់បែកនៃផ្ទៃប៉ះ ប្រសិនបើមាន នឹងបង្ហាញពីចន្លោះចលនានៅសល់របស់ផ្ទៃប៉ះ។

សំណួរដែលត្រូវបានសួរប្រចាំ

តើអ្វីដែលធ្វើឱ្យវ៉ាក្យូមប្រសើរជាង SF6 ក្នុងការបំបាត់ផ្ទះលេច?

អ៊ីនធឺរប៉ាផ្តេរ វ៉ាក្យូម សម្រេចបាននូវការស្តារភាពអ៊ីសូឡេស្យុងប្រហែល ១០ ដងលឿនជាង SF6 បន្ទាប់ពីចំណុចសូន្យនៃប្រវែង ព្រោះបរិយាកាសវ៉ាក្យូមគ្មានម៉ូលេគុលឧស្ម័នណាមួយដែលត្រូវការដំណាំអ៊ីយ៉ូន។ នេះមានន័យថា បច្ចេកវិទ្យាវ៉ាក្យូមអាចគ្រប់គ្រងវ៉ុលតេស្យុងស្តារបណ្តះបណ្តាលដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់បានប្រសើរជាង ហើយក៏ប៉ុន្តែលុបបំបាត់ការបារម្ភអំពីឧស្ម័នដែលបណ្តាលឱ្យកើតកំដៅផែនដី ព្រោះ SF6 មានសศក្តាបណ្តាលឱ្យកើតកំដៅផែនដីខ្ពស់ជាង CO₂ រហូតដល់ ២៣៥០០ ដង។

អ៊ីនធឺរប៉ាផ្តេរ វ៉ាក្យូម មានអាយុកាលប៉ុន្មានឆ្នាំ?

អ៊ីនធឺរប៉ាផ្តេរ វ៉ាក្យូម ដែលបានថែទាំយ៉ាងល្អ ជាទូទៅអាចប្រើបានរយៈពេល ២០ ទៅ ៣០ ឆ្នាំដោយគ្មានការជ្រៅចូលធ្វើការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពធ្ងន់ធ្ងរ។ សាកសួរផ្នែកយានេយ្យភាពនៃមេកានិក លើសពី ១០០០០ ដងនៃការបើក-បិទ តាមស្តង់ដារ IEC 62271-100។ សាកសួរផ្នែកអគ្គិសនី នៅពេលប្រវែងខ្លីដែលបានកំណត់ មានចាប់ពី ៣០ ទៅ ១០០ ដងនៃការបញ្ឈប់កំហុសពេញលេញ អាស្រ័យលើការរចនា និងការកំណត់។ សំណុំអ៊ីនធឺរប៉ាផ្តេរ វ៉ាក្យូម របស់ Hongxin Intelligent Technology បានធ្វើតាមការចាត់ថ្នាក់សាកសួរ IEC ទាំងនេះ។

តើអ៊ីនធឺរប៉ាផ្តេរ វ៉ាក្យូម អាចគ្រប់គ្រងការបើក-បិទដែលមានសាកសួរបានឬទេ?

បាទ នៅពេលដែលបានកំណត់ឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។ ការបើកបរប៉ារ៉ាម៉ែត្រដោយប្រើសមត្ថភាព (Capacitive switching) — ដែលជាប្រក្រតីកើតឡើងក្នុងការប្រើប្រាស់សម្រាប់ធនាគារសមត្ថភាព និងការផ្តល់ថាមពលដល់ខ្សែកាប — ទាមទារឱ្យមានការបើកបរដែលមានអត្រាការបង្កើតឡើងវិញនៃគ្រាប់ភ្លើងទាប (Class C2 តាមស្តង់ដារ IEC 62271-100)។ ការស្តារសមត្ថភាពអ៊ីសូឡេស្យុងយ៉ាងឆាប់រហ័សរបស់ឧបករណ៍បើកបរប៉ារ៉ាម៉ែត្រដោយប្រើសុញ្ញាកាស បណ្តាលឱ្យវាសាកល្បងបានល្អជាមូល ប៉ុន្តែសារធាតុនៃផ្ទៃប៉ះ និងការរចនាត្រូវតែបានប៉ះប៉ើងឱ្យបានល្អបំផុត ដើម្បីកាត់បន្ថយឥទ្ធិពលនៃការបង្ហាញគ្រាប់ភ្លើងមុនពេលចាប់ផ្តើមចរន្តចូល។

ពេលវេលាដែលគ្រាប់ភ្លើងត្រូវបានបំបាត់ចេញពីឧបករណ៍បើកបរប៉ារ៉ាម៉ែត្រដោយប្រើសុញ្ញាកាស គឺប៉ុន្មាន?

ការបំបាត់គ្រាប់ភ្លើងជាទូទៅបានបញ្ចប់ក្នុងរយៈពេល ៨ ដល់ ១៥ មិល្លីវិនាទី បន្ទាប់ពីការបែកផ្ទៃប៉ះ ដែលអាស្រ័យលើទំហំចរន្តបាក់ស្ទើរ និងចំណុចនៅលើរលកដែលការបែកផ្ទៃប៉ះចាប់ផ្តើម។ គ្រាប់ភ្លើងនេះនៅតែឆេះរហូតដល់ចំណុចបន្ទាប់នៃសូន្យចរន្តធម្មជាតិ ហើយនៅពេលនោះ ចន្លោះសុញ្ញាកាសនឹងស្តារសមត្ថភាពអ៊ីសូឡេស្យុងពេញលេញវិញភ្លាមៗ។

តើឧបករណ៍បើកបរប៉ារ៉ាម៉ែត្រដោយប្រើសុញ្ញាកាសត្រូវការការថែទាំប៉ុន្មាន?

ការថែទាំស្តាប់វ៉ាក្យូមត្រូវការបន្តិចប៉ុណ្ណោះ ប្រៀបធៀបទៅនឹងជម្រើសដែលប្រើប្រេង ឬ SF6។ ការត្រួតពិនិត្យផ្នែកខាងក្រៅដែលធ្វើពីសេរាមិក ការពិនិត្យការខូចខាតនៃផ្ទៃប៉ះដោយប្រើសញ្ញាបង្ហាញការស្លាប់ដែលបានដាក់នៅក្នុង និងការសាកល្បងភាពធន់នៃអ៊ីឡេកត្រិក នៅ 80% នៃវ៉ុលប្រេកង់ថាមពលដែលបានកំណត់ គឺជាបែបបទស្តាប់ត្រួតពិនិត្យធម្មតា។ មិនចាំបាច់បំពេញឧស្ម័នឡើងវិញ ឬផ្លាស់ប្តូរប្រេងទេ។

តើកម្ពស់ពីកម្រាលផែនដីមានឥទ្ធិពលលើសមត្ថភាពរបស់ស្តាប់វ៉ាក្យូមឬទេ?

ទេ — នេះគឺជាអត្ថប្រយោជន៍សំខាន់មួយ។ ផ្ទុយពីស្តាប់ដែលប្រើខ្យល់ ឬស្តាប់ SF6 ដែលភាពធន់នៃអ៊ីឡេកត្រិករបស់វាធ្លាក់ចុះនៅកម្ពស់ខ្ពស់ ដោយសារតែសារធាតុខ្យល់មានសារធាតុតិច ស្តាប់វ៉ាក្យូមរក្សាសមត្ថភាពដូចគ្នាទាំងស្រុងនៅគ្រប់កម្ពស់ ពីព្រោះលក្ខណៈអ៊ីឡេកត្រិករបស់វ៉ាក្យូមមិនអាស្រ័យលើសម្ពាធខ្យល់ខាងក្រៅទេ។ ហេតុនេះ បច្ចេកវិទ្យាវ៉ាក្យូមត្រូវបានគេប្រើច្រើនជាងគេសម្រាប់ការដំឡើងនៅតំបន់ភ្លាក់។