EN IEC 61284 الخطوط الهوائية - المتطلبات والاختبارات الخاصة بالتجهيزات

يصف معيار "EN IEC 61284 خطوط النقل الهوائية - متطلبات واختبارات التجهيزات" ، المستند إلى معيار أوروبي والذي نشرته لاحقًا اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) ، متطلبات وطرق اختبار تجهيزات خطوط النقل الهوائية ذات الجهد الاسمي الذي يزيد عن 45 كيلوفولت. وينطبق هذا المعيار أيضًا على تجهيزات خطوط النقل الهوائية ذات الجهود الاسمية المنخفضة والتجهيزات المماثلة لمحطات التحويل.

المتطلبات العامة في هذا المعيار هي كما يلي:

• ينبغي تصميم التركيبات بحيث تتمتع بالخصائص التالية:
  • عدم إتلاف الموصل في ظل ظروف الخدمة
  • لتحمل الأحمال الميكانيكية المرتبطة بالتركيب والصيانة والخدمة، بما في ذلك تيار الخدمة المصمم تيار الدائرة القصيرة ودرجات حرارة الخدمة والظروف البيئية
  • ضمان تثبيت المكونات الفردية ضد التراخي أثناء الخدمة
  • له تأثير كورونا محدود.
• يجب أن يتم تصميم التركيبات الخاصة بصيانة الخطوط الحية بشكل صحيح للاستخدام الآمن والسهل.
• يجب حماية أسطح التركيبات الضاغطة التي تلامس الموصل أو السلك الأرضي من التلوث قبل التركيب.
• يجب منع هشاشة الأجزاء النهائية باستخدام المواد وعمليات التصنيع المناسبة.
• يجب أن تكون التركيبات مصنوعة من أي مادة مناسبة للغرض.
• يجب أن تفي المواد المعدنية بمتطلبات عمر الخدمة وألا تكون عرضة للتآكل بين الحبيبات أو التآكل الناتج عن الإجهاد.
• لا يجب أن يسبب التآكل لأي جزء آخر من الموصل أو سلك الأرض.
• يجب أن تكون المواد المستخدمة في تركيبات الضغط قادرة على تحمل العمل البارد الناتج عن الضغط.
• بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تتمتع مكونات الضغط الفولاذية أيضًا بقوة تأثير كافية بعد الضغط.
• تتضمن أمثلة المواد المناسبة ما يلي:
  • الألومنيوم أو سبيكة الألومنيوم
  • الفولاذ المجلفن
  • الحديد المجلفن القابل للطرق أو المطيل
  • فولاذ مقاوم للصدأ
  • النحاس وسبائك النحاس.

باختصار، يلعب معيار EN IEC 61284 دورًا محوريًا في ضمان سلامة وتوافق وأداء عناصر التوصيل، وخاصةً الموصلات والأسلاك الأرضية، المستخدمة في خطوط النقل الهوائية. يُعد هذا المعيار ضروريًا للمصنعين وشركات المرافق والمهندسين المشاركين في تصميم وتنفيذ البنية التحتية لنقل الطاقة.

تحدد هذه المواصفة المتطلبات الميكانيكية والكهربائية للموصلات المستخدمة في خطوط الطاقة الهوائية. وتشمل هذه الموصلات:

• أصفاد
• الفواصل
• مخمدات الاهتزاز
• موصلات
• المعترضات
• معدات التعليق والشد

ينطبق هذا المعيار في المقام الأول على الأسلاك الأرضية البصرية والموصلات المستخدمة مع الموصلات والأسلاك الأرضية، بما في ذلك جميع موصلات سبائك الألومنيوم.

يغطي معيار EN IEC 61284 المجالات الرئيسية التالية:

• الاختبار الميكانيكي: يجب أن تلبي أجزاء التوصيل متطلبات معينة للقوة الميكانيكية لتحمل التأثيرات التالية:
  • حمل الرياح
  • حمولة الجليد
  • اهتزاز
  • الإجهاد الميكانيكي الناتج عن الموصل

تحاكي طرق الاختبار هذه الظروف الواقعية لضمان عدم فشل التركيبات أثناء الخدمة.

• الاختبار الكهربائي: يجب أن توفر بعض التركيبات توصيلًا أو عزلًا كهربائيًا جيدًا:
  • قياسات المقاومة
  • اختبار خروج كورونا
  • اختبارات تحمل جهد تردد الطاقة
• الأداء الحراري: تحدد الاختبارات ما إذا كانت التركيبات قادرة على التعامل مع التيار المتوقع دون ارتفاع درجة الحرارة أو التدهور بمرور الوقت.
• الاختبار البيئي: لضمان الأداء على المدى الطويل، تخضع التركيبات لما يلي:
  • اختبارات مقاومة التآكل
  • التعرض للأشعة فوق البنفسجية
  • اختبار رش الملح (خاصة للبيئات الساحلية)

يستخدم مشغلو المرافق وأنظمة النقل هذا المعيار لتحديد مكونات الخطوط الجديدة أو الترقيات. ويتبع المصنعون هذا المعيار لضمان التوافق وقبول السوق. وتستخدمه هيئات التدقيق والاختبار كمعيار لإصدار شهادات المنتجات.

يُعدّ معيار EN IEC 61284 مهمًا لأنه يؤثر بشكل مباشر على سلامة وموثوقية وكفاءة أنظمة نقل الطاقة الكهربائية العلوية. ومن أهم أسباب أهمية هذا المعيار:

• يضمن سلامة البنية التحتية للنقل: تعمل خطوط الكهرباء الهوائية بجهد عالٍ وتتعرض لظروف بيئية قاسية. قد يؤدي عطل الموصلات إلى انقطاعها، أو حدوث قوس كهربائي خطير، أو نشوب حرائق، أو إصابة العمال أو الأفراد. ولمنع هذه الأعطال، يشترط هذا المعيار إجراء اختبارات ميكانيكية وكهربائية للموصلات، ويضمن سلامة النظام في ظل ظروف الإجهاد الفعلية (مثل الرياح والجليد والاهتزازات).
• يضمن القوة والمتانة الميكانيكية: تربط الموصلات الموصلات بالأبراج، وتدعم الشد، وتتحكم في الاهتزاز. قد يؤدي الفشل أو العطل المبكر إلى انقطاع التيار الكهربائي، وإصلاحات مكلفة، وتلف البنية التحتية. يوفر هذا المعيار بروتوكولات اختبار ميكانيكية موحدة لضمان استيفاء الموصلات لمتطلبات القوة والتحمل على مدار عمر الخط الذي يتراوح بين 30 و50 عامًا.
• يحافظ على الأداء الكهربائي: قد تؤدي التوصيلات الكهربائية الضعيفة إلى فقدان الطاقة (التسخين بالمقاومة)، والأعطال الكهربائية، وتفريغ الشحنة الكوروناية وتداخل الترددات الراديوية. يضمن هذا المعيار أن الموصلات الكهربائية تحافظ على مقاومة منخفضة وخالية من الشحنة الكوروناية في ظروف الجهد المقنن.
• التحقق من مقاومة العوامل البيئية: تتعرض التركيبات الهوائية للأشعة فوق البنفسجية، والضباب الملحي، والرطوبة، ودرجات الحرارة القصوى، والتلوث. يتطلب هذا المعيار خضوع التركيبات لاختبارات مقاومة التآكل والمتانة البيئية، مما يضمن موثوقيتها على المدى الطويل في جميع الظروف المناخية.
• يدعم التبادلية والتوحيد القياسي: بوضع معايير أداء عالمية، يمكن لشركات المرافق العامة الحصول على المكونات من موردين مختلفين بثقة، أو يمكن للمصنعين الوصول إلى الأسواق العالمية. كما تستفيد المشاريع من التصاميم الموحدة وتقليل تعقيدات الهندسة.
• يُخفّض تكاليف دورة الحياة: تتطلب التركيبات عالية الجودة والمتوافقة صيانة أقل، وتمنع الأعطال المبكرة، وتطيل عمر الأصول. على المدى الطويل، تُوفّر هذه التركيبات ملايين الدولارات لشركات المرافق من تكاليف التشغيل والاستبدال.

وبالتالي، يُعدّ المعيار EN IEC 61284 معيارًا أساسيًا لضمان أداء وسلامة وموثوقية الموصلات المستخدمة في خطوط نقل الطاقة الهوائية. ومن خلال توحيد متطلبات الاختبار والأداء، يُسهم هذا المعيار بشكل كبير في تعزيز موثوقية البنية التحتية لنقل الكهرباء عالميًا.

مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار EN IEC 61284 "الخطوط الهوائية - متطلبات واختبارات التركيبات".