قد تبدو مانعات الصواعق غير واضحة وتظل صامتة تمامًا أثناء التشغيل العادي، إلا أنها تلعب دورًا وقائيًا حاسمًا في أنظمة الطاقة. سواء بالنسبة للمحولات أو المفاتيح الكهربائية أو خطوط النقل، فإن النظام يعتمد عليها عند حدوث الجهد الزائد. يتم الآن استخدام مانعات الصواعق المعدنية - على نطاق واسع وقد حلت محل مانعات كربيد السيليكون القديمة- بشكل كبير. ومع ذلك، يؤدي التشغيل على المدى الطويل- إلى تقادم أقراص المكثف ودخول الرطوبة إليها وتدهورها. تتجلى الأعطال الطفيفة في زيادة تيار التسرب والتدفئة غير الطبيعية؛ في الحالات الشديدة، قد يفشل مانع التسرب في العمل أثناء حدث الجهد الزائد، أو حتى ينفجر ويتسبب في حدوث دائرة قصر -إلى-مرحلة. وبالتالي، لا يعد الاختبار والصيانة الروتينية إجراءات شكلية، بل خطوات أساسية لإزالة الأخطاء في مرحلة مبكرة - اكتشاف الرطوبة الداخلية، أو انخفاض العزل، أو تدهور المكثف، ثم إصلاح المكونات أو استبدالها لمنع انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع بسبب فشل مانع واحد. في المناطق شديدة التلوث، أو المناطق التي تشهد نشاطًا برقًا متكررًا، أو عندما تظهر بيانات المراقبة عبر الإنترنت حالات شاذة، يجب تقصير الفاصل الزمني للتفتيش.
تنقسم الأخطاء الشائعة إلى عدة فئات. الرطوبة الداخلية هي المشكلة الأكثر انتشارًا، وعادةً ما تنتج عن فشل الختم الذي يسمح للرطوبة باختراق غلاف البورسلين أو غلاف البوليمر المركب، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في مقاومة العزل، وارتفاع كبير في تيار التسرب، وفي الحالات الشديدة، وميض داخلي. تعد شيخوخة القرص المتغير مشكلة شائعة أخرى؛ يتسبب جهد التشغيل المستمر والزيادات المتكررة في الجهد الزائد في انحراف خاصية تيار الجهد{2}}، مع زيادة مكون التيار المقاوم تدريجيًا حتى يتجاوز توليد الحرارة حد الاستقرار الحراري. غالبًا ما يكون سبب فشل العزل الخارجي هو التلوث - وتراكم الأوساخ على أسطح البورسلين أو الحظائر التالفة يمكن أن يؤدي بسهولة إلى وميض السطح في ظل الظروف الجوية الرطبة. يتم التغاضي بسهولة عن مشاكل نظام التأريض: يمكن للموصلات المتآكلة أو المعطلة، أو الوصلات السائبة، أو مقاومة التأريض المفرطة أن تمنع تفريغ تيار البرق بأمان، مما يجعل مانع الصواعق عديم الفائدة. قد تتعطل أجهزة المراقبة وعدادات التفريغ، ويمكن أن يعطي المؤشر المحشور انطباعًا خاطئًا عن التشغيل العادي عندما يكون الجهاز قد فشل بالفعل. تعمل حلقات التدريج الفضفاضة على إزعاج توزيع المجال الكهربائي، وتفاقم التفريغ الجزئي، وتؤثر على أداء المجموعة بأكملها.
قبل إجراء الصيانة، يجب تقييم حالة الصواعق بدقة. قياس مقاومة العزل باستخدام مقياس الضغط العالي 2500 فولت ومقارنة القيم ببيانات المصنع أو السجلات التاريخية؛ يشير الانخفاض الكبير إلى وجود مشكلة. يعد اختبار الجهد المرجعي DC 1 مللي أمبير وقياس تيار التسرب عند 0.75 مرة من هذا الجهد من المؤشرات الرئيسية للحكم على تقادم المكثف: يجب ألا يقل الجهد المرجعي عن القيمة المحددة، ويجب ألا يتجاوز تيار التسرب عادة 50 ميكرو أمبير. إذا زاد تيار التسرب بشكل ملحوظ وارتفع تيار المقاومة في نفس الوقت، فمن المحتمل جدًا أن تكون أقراص المكثف رطبة أو قديمة. في -مراقبة التيار في الخدمة، والتي يتم إجراؤها باستخدام جهاز اختبار الخط المباشر -المحمول أو جهاز مراقبة عبر الإنترنت، تركز على التيار الإجمالي ومكون التيار المقاوم؛ يعد الارتفاع غير الطبيعي في التيار المقاوم إشارة خطأ مهمة. يعد التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء أيضًا فعالًا جدًا - لمقارنة فروق درجات الحرارة بين الأقسام والأطوار لنفس مجموعة مانعات التسرب؛ تشير درجة الحرارة المرتفعة بشكل غير عادي بقوة إلى وجود خلل داخلي. في حالة الاشتباه في وجود تفريغ داخلي أو ضعف الختم، يمكن أن يساعد كاشف التفريغ الجزئي بالموجات فوق الصوتية في التشخيص.
يجب أن تتم أعمال الصيانة بتسلسل صارم. أولاً، قم بعزل الدائرة ذات الصلة بشكل موثوق، واستكمل تصريح العمل، واستخدم كاشف الجهد الكهربي لتأكيد غياب الجهد الكهربي، ثم قم بتركيب أسلاك التأريض على الفور؛ يجب تأريض جميع المراحل الثلاث وتفريغها. إذا تم تركيب أجهزة حماية من الجهد الزائد داخل خزانات المفاتيح الكهربائية، فيجب أيضًا تحرير الشحنات المتبقية. بعد ذلك، افصل أسلاك الجهد العالي-والجهد المنخفض-وحدد مواضع الطور. قم بفحص الغلاف الخزفي أو الغلاف المركب بعناية بحثًا عن الشقوق وعلامات الحروق وآثار وميض الضوء. مسح الأسطح العازلة الخارجية بالإيثانول اللامائي أو بمادة تنظيف مخصصة؛ يجب تنظيف المناطق الملوثة بشدة بشكل كامل. بالنسبة للواقيات المركبة-، تجنب المذيبات التي قد تلحق الضرر بمطاط السيليكون. بالنسبة للحواجز القديمة التي يمكن تفكيكها، افتح الغطاء النهائي في بيئة نظيفة وجافة، وافحص حلقات الختم بحثًا عن التقادم، والمجفف بحثًا عن تغير اللون، وضغط الزنبرك. إذا أظهرت أقراص المكثف نقرًا أو علامات حرق أو فقدان طلاء الزنك، فاستبدل المجموعة بأكملها بأقراص مطابقة. تكون مانعات الأكسيد المعدنية الحديثة-مغلقة تمامًا في الغالب ولا يمكن فتحها؛ إذا تم العثور على مشكلة، فاستبدل قسم الوحدة بالكامل. استبدال الأختام القديمة والمجففة. إذا تعرضت سقائف الإسكان المركبة لأضرار بالغة وكان القضيب الأساسي مكشوفًا، فلا تحاول تصحيحها عن طريق التغليف؛ يجب استبدال الوحدة بأكملها. يجب إعادة تشكيل أو استبدال حلقات التصنيف المتآكلة أو المشوهة. يجب أن تكون جميع الأسطح الملامسة الموصلة مصقولة بورق صنفرة ناعم ومغلفة بطبقة رقيقة من مركب التلامس الكهربائي لمنع التآكل الكهروكيميائي. يجب أن تبقى القاعدة نظيفة وجافة، ويجب أن تكون مقاومتها للعزل مطابقة للمعايير المطلوبة. يجب اختبار عدادات التفريغ أو أجهزة المراقبة للتأكد من موثوقيتها التشغيلية؛ استبدل أي منها بانحرافات كبيرة في عدادات التيار، حيث أن فشل المراقبة يعني فقدان رؤية الحالة. افحص نظام التأريض، وتأكد من خلو الموصلات السفلية من فواصل التآكل وأن البراغي محكمة، وقياس مقاومة التأريض للتأكد من أنها تقع ضمن الحدود المقبولة، وتأكد من أن جهاز التأريض المركزي لديه استمرارية جيدة. أثناء إعادة التجميع، قم باستعادة مانع التسرب حسب تسلسل الطور، وأحكم ربط البراغي بالتساوي، وأعد توصيل أسلاك الجهد العالي-والجهد المنخفض-. بعد اكتمال التثبيت، قم بإجراء اختبارات مقاومة العزل والتيار المستمر؛ فقط بعد التأكد من أن القيم مقبولة، يجب عليك إزالة أسلاك التأريض. قبل إزالتها،-تأكد مرة أخرى من صحة جميع الاتصالات وعدم ترك أي أدوات.
ويجب التأكيد على احتياطات السلامة. حتى بعد انقطاع التيار الكهربائي، يمكن للمعتقلين الاحتفاظ بالشحنة المتبقية؛ يجب تفريغها بالكامل وإبقائها على الأرض حتى انتهاء العمل. غالبًا ما يتم تثبيت مانعات المحطات الفرعية على ارتفاع - باستخدام أحزمة الأمان وتمرير الأدوات عبر الحبال لمنع الأجسام المسقطة من إصابة الأشخاص. إذا كان لا بد من فتح هيكل مغلق، فاختر يومًا جافًا وصافيًا وقلل من وقت التشغيل لمنع امتصاص الرطوبة بواسطة أقراص المكثف ومكونات العزل. عند استبدال أقراص المكثف أو قسم مانع التسرب بالكامل، تأكد من أن الجهد المقنن وتيار التفريغ الاسمي وقدرة امتصاص الطاقة يتطابقان مع التصميم الأصلي، حتى لا يؤثر ذلك على تنسيق الحماية. أثناء التجميع، احرص على منع سقوط الأجسام الغريبة مثل البراغي والحلقات داخل مانعة التسرب، لأن ذلك قد يتسبب في حدوث ماس كهربائي. عند إجراء اختبارات الجهد العالي-التيار المستمر، يجب على المشغلين الوقوف على حصائر عازلة، ويجب تأريض معدات الاختبار بشكل موثوق، ويجب تفريغ مانع التسرب وتأريضه فورًا بعد الاختبار.
بعد الانتهاء من الصيانة، يجب إعداد تقرير اختبار شامل ومقارنة البيانات مع السجلات التاريخية. في غضون أسبوع واحد من التنشيط، ينبغي ترتيب قياس مفصل لدرجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء وإعادة اختبار التيار المستمر للتأكد من أن ارتفاع درجة الحرارة والتيار المقاوم أمر طبيعي. يجب إدخال كافة سجلات الصيانة في دفتر أستاذ المعدات لدعم الصيانة المستندة إلى الحالة-. اليوم، تنتقل صيانة مانعات التسرب من الصيانة المستندة إلى الوقت- إلى الصيانة المستندة إلى الحالة-. تجمع أنظمة المراقبة عبر الإنترنت إجمالي التيار والتيار المقاوم وأعداد التشغيل في الوقت الفعلي، ومن خلال تحليل الاتجاهات جنبًا إلى جنب مع درجة الحرارة والرطوبة المحيطة، فإنها تسمح بإجراء تقييم أكثر دقة لسلامة المعدات، بحيث لا تتم جدولة انقطاع التيار إلا عند الضرورة، وبالتالي تحسين موثوقية الإمداد مع تقليل التكاليف. ومع ذلك، لا غنى عن التحقق الدوري في-الموقع والاختبار خارج الإنترنت-، حيث يمكن أن تعاني أنظمة المراقبة عبر الإنترنت نفسها من إنذارات كاذبة أو اكتشافات مفقودة. قد يبدو مانع التسرب بسيطًا، لكن يجب أن يعمل بشكل موثوق في جزء من الثانية عندما يحدث الجهد الزائد. ولن يؤدي دوره الوقائي عندما يكون ذلك مهمًا إلا من خلال الصيانة اليومية-عالية الجودة.