تمثل البيئات عالية الارتفاع تحديات فريدة من نوعها يمكن أن تؤثر على أداء المشغلات الكهربائية DCL. يقيّم هذا التقرير استخدامها في 3,000 متر فوق مستوى سطح البحر.

1. كيف تؤثر الارتفاعات العالية على المنتجات الكهربائية

كلما زاد الارتفاع:
✔ انخفاض كثافة الهواء وانخفاض الضغطمما يؤدي إلى قوة عزل أقل وزيادة خطر حدوث عطل كهربائي.
✔ تنخفض كفاءة التبريدمما تسبب في ارتفاع أعلى في درجة الحرارة في المحركات والإلكترونيات.
✔ تتبخر مواد التشحيم بشكل أسرعو الغازات أو السوائل أكثر عرضة للتسرب من المكونات محكمة الغلق.
✔ انخفاض درجة الحرارة، مع تقلبات كبيرة بين الليل والنهار، مما يؤثر على الأجزاء الميكانيكية.
✔ انخفاض الرطوبة يقلل من العزل ولكن يزيد من تآكل الفرشاة في المحركات.
✔ إشعاع شمسي أقوى تسريع تقادم المواد.

مجالات التأثير الرئيسية

• العزل الكهربائي وارتفاع درجة الحرارة هي الشواغل الأساسية.

• الهياكل الميكانيكية قد تتأثر ب تغيرات الضغط ودرجة الحرارة المنخفضة.

2. التأثير على البنية الميكانيكية على ارتفاع 3000 متر

• تغيرات ضغط الهواء ليس لها أي تأثير على الأجزاء الميكانيكية للمشغل.

• تزيد درجات الحرارة المنخفضة من لزوجة الشحوممما يؤثر على ناتج عزم الدوران.

• المكونات محكمة الغلق محمية بشكل جيد داخل مبيت المشغل القوي المقاوم للعوامل الجوية.
  ✔ وطالما ظلت درجة الحرارة أعلى من -25 درجة مئوية، فإن المشغّل يوفر عزم الدوران المقدر له.

3. التأثير على المحرك الكهربائي على ارتفاع 3,000 متر

• ارتفاع درجة الحرارة

  • وفقاً ل GB755-87 و GB5171-2002 معايير المحرك، يزيد ارتفاع درجة الحرارة 1% لكل 100 متر الارتفاع.

  • محركات DCL تعمل عادةً تحت 50 درجة مئويةفي حدود حد 60 درجة مئوية تم تعيينها بواسطة JB/T 8219-2016.

• قوة العزل

  • مقاومة عزل المحرك عند مستوى سطح البحر: ≥100م

  • عند ارتفاع 3,000 متر، ينخفض العزل إلى 72.9MΩلا تزال أعلى بكثير من 20MΩ حد الأمان.

• الأداء الميكانيكي

  • يمكن أن تؤثر درجات الحرارة المنخفضة على محامل الدوارمما يجعل محامل منخفضة الحرارة الأفضل.

  • تآكل أعلى على فرش الكربون في محركات التيار المستمر.

4. التأثير على وحدة التحكم المؤازر على ارتفاع 3000 متر

✔ الحد الأدنى من التأثير، حيث أن جميع المكونات الإلكترونية إيبوكسي محكم الإغلاق ولديهم مسافات زحف كافية.

5. التأثير على المكثفات على ارتفاع 3,000 متر

• تم تصنيف المكثفات القياسية على ارتفاع ≤2,000 متر (GB/T 3667.2-2016).

• تتجاوز مكثفات DCL هذا الشرط، مع جهد الصمود الفعلي أعلى من 2 × ضعف الجهد المقنن.
  ✔ عند ارتفاع 3000 متر، لا تزال مكثفات DCL تفي بمتطلبات العزل.

6. التأثير على مقاييس الجهد ومفاتيح التبديل الدقيقة والمكونات الكهربائية الأخرى

• تحتوي هذه المكونات على لا توجد قيود خاصة بالارتفاعات.

• تظل مقاومتها للعزل ≥100مو تحمل الجهد (في الأصل 1,500 فولت تيار متردد للمفاتيح الصغيرة و500 فولت تيار متردد لمقاييس الجهد) ينخفض بمقدار 10% فقط لكل 1,000 مترلا تزال ضمن الحدود الآمنة.

7. الخاتمة النهائية

وفقاً ل JB/T 8219-2016، تم تصميم المشغلات الكهربائية الصناعية القياسية من أجل ≤ ارتفاع 1,300 متر.

✔ ومع ذلك، فإن مشغلات DCL لديها تفاوتات تصميم أعلى في التصميم و هوامش أمان كافية في العزل وارتفاع درجة الحرارة.
✔ على ارتفاع 3000 متر، تعمل بشكل طبيعي ولكنها تتطلب تأريضًا مناسبًا بسبب انخفاض قوة العزل (حوالي 72.91 تيرابايت 3 تيرابايت من العادي).
✔ تؤكد الاختبارات الميدانية في ديلنغا (على ارتفاع 2,980 متراً) الأداء المستقر.

التوصية

يمكن استخدام المشغلات الكهربائية DCL على ارتفاع 3,000 متر دون مشاكل في الأداء، شريطة ضمان التأريض المناسب.