モヘ州など、冬の気温が日常的に 40 度まで低下する北部の極寒の鉱山地域では、屋外に設置された電気機器は、着氷、凍結、低温脆化、機械的詰まりなどの極度の課題に一年中直面しています。-超-低温-環境では、標準的な開閉装置は機械的詰まり、絶縁不良、シール硬化、潤滑剤の固化などの故障が発生しやすく、正常な投入と起動が妨げられます。これは、露天掘り鉱山設備のダウンタイムや配電システムの麻痺に直接つながります。{9}}多くのエンジニアは、低温でのトリップや起動の失敗は業界の標準であると考えていますが、実際には、その機器には極度の寒さに対する特別な設計適応が欠けているだけです。{11}}この特殊な開閉装置は、モヘ露天掘り鉱山の極端な運転条件に合わせてカスタム設計されており、従来の装置の低温制限を克服し、氷点下の極端な凍結条件下でも信頼性の高い 1 回の試行開閉を実現します。-さまざまな中で開閉装置の種類産業や鉱山のシナリオに適応したこのカスタム設計の極寒地向け装置は、{0}北部地域の露天配電の運用基準を再定義しました。{1}どちらも24 kV 開閉装置鉱山の主電源用と、屋外で一般的に使用される空気絶縁開閉装置（AIS）-は、特殊な低温アップグレードを受けており、極寒の採掘地域での配電に最適です。-
汎用開閉装置の大部分は、-20 度から +40 度の範囲の温度にのみ耐えられるように設計されており、モヘ州の極端な屋外条件にはまったく適していません。極度の寒さは、機械構造、絶縁性能、電気回路、シール材など、さまざまな側面で従来の機器の保護を損なう可能性があります-。これは起動不良につながる可能性があります。この記事では、モヘ州の露天掘り鉱山での実際のプロジェクトを基に、-極寒の開閉装置-の初めての閉鎖成功の背後にある核となる技術ロジックを詳しく分析し、さまざまなタイプの開閉装置間の低温適応の違いを比較し、極寒の条件下での 24 kV 開閉装置と空気絶縁開閉装置 (AIS) の主要な修正ソリューションについて詳しく説明します。{{10}{11}}
1. -40 度の極寒条件: 従来の開閉装置閉鎖における故障の 4 つの主な原因
モヘ露天掘り鉱山は、極寒の遮蔽物のない屋外環境を表しており、夜間の低温と風、雪、霜が重なって、配電盤の外面と内面の両方に薄い氷と霜の層が容易に形成されます。このような状況下では、従来の開閉装置は頻繁に故障し、適切に閉じることができなくなります。根本原因は 4 つの主要な側面に集中しています-すべての規格に共通する共通の弱点開閉装置の種類低温環境下では-。
まず、機械部品が凍結して詰まります。 -40 度では、一般的な機械バネ、伝達ロッド、操作機構に使用されている潤滑剤が完全に固化し、潤滑機能が失われます。これにより、機械抵抗が大幅に増加し、開閉操作に必要なトルクが減少し、閉鎖機構の固着や動作不良に直接つながります。
第二に、シール材は低温では脆くなります。通常のゴム製シールは極度の寒さで硬化して亀裂が入り、風、雪、湿気がキャビネット内に侵入して内部に氷が形成され、スイッチの動作が妨げられます。
第三に、絶縁性能が低下します。標準的な断熱材は極低温では脆くなり、弾力性が低下するため、微小な亀裂が発生しやすくなり、断熱マージンが大幅に減少します。-
第 4 に、二次回路で電気的ドリフトが発生します。低温によりリレーや保護装置のパラメータが変化し、誤った閉鎖ロジックが発生し、ロックアウト機構が作動します。
これらの問題が重なると、標準の故障率が急激に増加します。空気絶縁開閉装置（AIS）-極寒の露天掘り環境では-。従来のものでも24 kV 開閉装置低温での動作用に特別に設計されていない場合、頻繁に閉鎖障害や機器の動作拒否が発生し、継続的な露天掘り採掘生産の電力供給需要を完全に満たすことができなくなります。-
2. 機器の選択と極寒への適応: 開閉装置タイプごとの低温耐性の違い-
産業用や鉱山用の配電で一般的に使用されるさまざまなタイプの開閉装置の中でも、構造や絶縁方法が異なる機器では、寒冷地への適応性に大きな違いがあります。{0}これらの違いにより、普遍的な選択は非現実的になります。その代わりに、露天掘り鉱山の稼働条件に応じた正確なカスタマイズが不可欠です。-
-空気絶縁開閉装置（AIS）は、空気絶縁と開放換気設計に依存しており、シンプルな構造と優れた放熱性を備えています。ただし、氷点下には耐性がありません。従来の AIS ユニットには密閉された断熱材とアクティブな除氷機構が欠けているため、極度の寒さ下では内部に氷が形成されやすくなっています。-断熱表面に霜や氷が蓄積すると、表面のトラッキング、放電、機械的詰まりが発生する可能性があります。その結果、標準の AIS 機器は屋内の周囲温度環境でのみ確実に動作できます。-。モヘ島の露天掘り鉱山の厳しい寒さの中で効果的に機能するには、特殊な改造が必要です。-
24kV 開閉装置は、鉱山地域の主要配電システムの中核として、露天掘り鉱山の採掘、輸送、排水作業に関わるすべての機器に電力を供給するため、閉鎖作業における極めて高い信頼性と運用の安定性が求められます。-標準的な 24kV 開閉装置は通常、複雑な機械設計と多数の精密コンポーネントを備えており、低温環境ではトルクやパラメータのドリフトが不足する傾向があります。-このため、このような機器は寒冷気候への適応の重要な焦点であり、このモヘ プロジェクトの主要なカスタマイズ モデルでもあります。{6}}
3. コア技術ソリューション: 氷雪条件下で -40 度で単一ポールを閉じるための 5 つのカスタマイズされた設計-
モヘ露天掘り鉱山では、-40 度もの気温、氷に覆われた表面、-激しい風雪-などの極端な操業条件に対応して、プロジェクト チームは包括的な低温カスタマイズとコア配電機器のアップグレードを実施しました。- 5 つの重要な要素-構造、材料、温度制御、ロジック、保護-に取り組むことで、チームは低温閉路の課題を完全に解決しました。-カスタム設計の 24 kV 開閉装置と後付けの空気絶縁開閉装置（AIS）により、氷に覆われた状況でも正確な 1 回の閉路を実現できます。-
1. 作動機構の凍結や焼き付きを防ぐための特殊な低温機械システム-
すべての動作機構は、超低温に耐える特殊な制振潤滑剤に置き換えられました。これにより、-45 度から +55 度までの広い温度範囲での動作が可能になり、低温固化のリスクが完全に排除されました。-ばね-エネルギー-貯蔵機構のトルク パラメータは、組み込みの低温抵抗冗長性によって最適化されています。-極寒の環境での機械抵抗の増加を相殺し、開閉動作に十分な電力を確保し、開閉の詰まりや動作不能の原因を発生源から排除します。{9}}このソリューションは、プロジェクト内のすべてのタイプの開閉装置の機械構造と同時に互換性があります。
2. アクティブ定温除氷システム: キャビネット内の氷-に関連する危険を排除します
キャビネットには、内部の温度と湿度をリアルタイムで監視するインテリジェントな定温加熱除湿システムが組み込まれています。{0}{1}低温時には暖房を、湿度が高い時には除湿を自動的に作動させ、庫内の結露、氷の形成、霜の付着を防ぎます。オープン構造の設計制限に対処するには空気絶縁開閉装置（AIS）-制御可能な密閉型断熱および防塵コンポーネントが取り付けられています。-これらのコンポーネントは、換気と熱放散のバランスを保ち、低温での凍結防止を実現し、風や雪が侵入して機器が凍結するのを防ぎます。
3. 安定した絶縁と密閉を確保するために、アップグレードされた耐低温脆性素材-
すべてのキャビネットのシールは、-耐熱性-のシリコン ゴムに置き換えられており、-40 度でも亀裂や空気漏れなく柔軟なシールを維持します。絶縁部品は変性低温エポキシ樹脂で作られており、低温脆性や絶縁劣化などの問題を解決します。-安定した絶縁性能を発揮します。24 kV 開閉装置極度の低温条件下でも、沿面劣化や故障の危険はありません。{0}}
4. 二次回路の低温-防振設計、安定した閉動作ロジックを確保-
保護デバイス、リレー、二次コンポーネントはすべて、幅広い温度範囲に対応する工業グレードの機器です。-40 度の超低温での動作に適しているため、低温でのパラメータのドリフトや信号の誤解釈などの問題を回避できます。{{1}閉鎖インターロック ロジックが最適化され、低温条件用のセルフテスト プログラムが追加されました。-設備の状態が必要な基準を満たした場合にのみ閉鎖コマンドが実行されるため、誤操作や動作失敗のリスクが排除されます。
5. 最適化された屋外凍結防止キャビネット構造-
二重壁断熱キャビネット構造を採用しており、中間層には断熱性と難燃性の材料が充填されており、キャビネットの耐凍結性と断熱性が向上しています。-雪や氷の蓄積が機器に負担をかけるのを防ぐために、雪-と氷-防止構造がキャビネットの上部と側面に設置されており、避難所のない露天掘り鉱山の極寒の条件に総合的に適応します。-
4. 現場でのフィールドテスト: 氷雪条件下での単一サイクル閉鎖の実践テスト-
冬季のモヘ州での極低温フィールド テスト シナリオでは、装置は氷点下 40 度の環境で 72 時間連続して静止したままにされました。-配電盤キャビネットの外側には霜が降り、一部のエリアは薄氷で覆われ、鉱山地域の最も厳しい停止条件を再現しました。特別にカスタマイズした後は、24 kV 開閉装置そして変更された空気絶縁開閉装置（AIS）-自己テスト手順を開始すると、温度制御されたシステムが最小限の霜の蓄積を急速に溶かしました。{0}動作トルク、絶縁パラメータ、回路信号はすべて必要な基準を満たしており、閉動作は妨害や動作の失敗、警報などもなく、最初の試行で正常に完了しました。-装置の動作パラメータは、産業および鉱山の配電規格に完全に準拠していました。
フィールドテストでは、極寒の中での開閉装置の起動信頼性は決して運の問題ではなく、体系的な低温カスタム設計の結果であることが証明されています。{{1}標準機器の低温障害は、技術的な変更によって完全に回避でき、すべての機能が可能になります。-開閉装置の種類北部の極寒の屋外環境に適応するため。
結論
低温で動作する従来の設備の頻繁な故障から、氷の状態で 40 度の極寒のカスタマイズされた設備を初めて成功させた{{0}{1}{2}まで、技術のアップグレードにより、極寒の北部鉱山地域における配電の課題は完全に克服されました。主配電用の 24 kV 開閉装置であろうと、汎用-目的の外気絶縁開閉装置- (AIS) であろうと、極限条件下であらゆる種類の開閉装置が安定して動作するには、特定の動作条件に的を絞った設計の適応が必要です。極寒における配電の中核となるロジックは、単に機器を低温に適応させるだけではなく、材料、構造、温度制御、運用ロジックなど、あらゆる側面にわたって機器のパフォーマンスを包括的に再構築することであり、モヘ島のような極寒の屋外採掘地域での安全な生産のための信頼できる電力供給防御ラインを構築することです。{10}
私たちについて
Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. は、2018 年以来、電気分野における 17 年間の実践的な経験を活用してきました。- ISO 9001:2015- 認定企業として、当社はインテリジェント開閉装置システムと信頼性の高い油入および乾式配電変圧器の製造に優れており、ヨーロッパ、中東、南米、東南アジア、アフリカに輸出しています。{9}}
40 を超える特許に裏付けられた当社の研究開発力は、インテリジェントで環境に優しい配電への進化を推進します。デジタル化された運用とスマートなモニタリングを通じて、当社は革新性、安全性、長期耐久性を兼ね備えた製品を一貫して提供しています。-