Penyebab Dan Analisa Teknis Kejatuhan Abnormal Sekring Tipe Drop-out
3、 Efek interferensi lingkungan
Gangguan angin
Gaya angin 8 (kecepatan angin 17,2 m/s) menghasilkan torsi aerodinamis pada tabung peleburan:
𝑀𝑤=0,5⋅𝜌⋅𝑣²⋅𝐶𝑑⋅𝐴⋅𝐿
Di antaranya, kerapatan udara adalah ρ=1,225kg/m³, koefisien hambatan Cd adalah ≈ 1,2, luas area angin A adalah 0,15m², lengan gaya L adalah 0,3m, dan MW yang dihitung adalah ≈ 12N·m, yang melebihi kapasitas hambatan angin desain (8N·m).
Beban yang tertutup es
Ketika ketebalan lapisan es lebih dari 5 mm, massa tambahan akan meningkatkan pergeseran pusat gravitasi tabung leleh sebesar 40%, dan momen guling meningkat menjadi:
Dalam persamaan M 𝑖𝑐𝑒=𝑚𝑖𝑐𝑒⋅𝑔⋅𝑙⋅ sin 𝜃, nilai m_ice kira-kira 1,2 kg (kepadatan es 0,9 g/cm ³), yang mengakibatkan ketidakseimbangan torsi total.
Tegangan bolak-balik suhu
Jika perbedaan suhu antara siang dan malam lebih besar dari 30 ℃, perbedaan koefisien ekspansi termal antara pipa leleh aluminium dan penyangga baja (α _ Al=23 × 10 ⁻⁶/℃ vs α _ Fe=12 × 10 ⁻⁶/℃) menghasilkan tegangan geser lebih besar dari 15MPa, yang menyebabkan deformasi struktural.
4、 Pengoperasian dan perawatan yang tidak tepat
Penyimpangan parameter pemasangan
Jika sudut pemasangan tabung leleh lebih besar dari 45 ° atau kurang dari 30 °, mekanisme penguncian otomatis gravitasi akan rusak; Gaya pra-pengencangan baut kurang dari 20N · m (standar 25-30N · m), yang mengakibatkan pengurangan 30% pada area kontak kontak.
Siklus deteksi yang hilang
Kegagalan untuk mengukur kekakuan pegas secara teratur (siklus>3 tahun) dan resistansi sirkuit (siklus>1 tahun) mencegah potensi kerusakan terekspos secara tepat waktu.
Pengoperasian yang tidak standar
Penggunaan batang operasi yang tidak terisolasi (tegangan tahan<30kV) untuk mengatur ulang secara paksa, yang menyebabkan kerusakan mekanis sekunder atau retakan isolator (laju perambatan>0,1 mm/waktu).
5、 Rencana pencegahan dan pengendalian sistematis
Desain penguatan struktural
Mengadopsi set pegas redundan ganda (pegas utama 22N/mm, pegas sekunder 8N/mm), ia masih dapat memberikan gaya penggerak 70% saat pegas tunggal gagal.
Sistem poros diganti dengan material komposit PTFE-GCr15, dengan koefisien gesekan stabil 0,12-0,18 (kondisi pengoperasian dari -40 ℃ hingga 150 ℃).
Sistem pemantauan cerdas
Menerapkan sensor fusi arus suhu getaran:
Pemantauan getaran tiga sumbu (ambang batas: aksial>0,5g, radial>1,2g)
Pengukuran suhu serat optik (akurasi ± 0,5 ℃, laju pengambilan sampel 1Hz)
Perekaman arus frekuensi tinggi (lebar pita 0-10MHz)
Renovasi kemampuan beradaptasi lingkungan
Dengan memasang deflektor berbentuk sayap NACA, koefisien hambatan aerodinamis telah dikurangi dari 1,2 menjadi 0,7, dan tingkat hambatan angin kritis telah dinaikkan ke level 10 (24,5m/dtk). Semprotkan lapisan superhidrofobik (sudut kontak>150 °) pada permukaan tabung peleburan, mengurangi daya rekat lapisan es hingga 80%.
Proses operasi dan pemeliharaan yang terstandardisasi
Tetapkan arsip siklus hidup penuh, dengan parameter utama meliputi:
Jumlah operasi pegas (ambang batas penggantian 2000 kali)
Data historis resistansi kontak (peringatan saat tingkat fluktuasi>20%)
Indeks paparan lingkungan (memicu pemeliharaan anti-korosi saat tingkat semprotan garam>C4)
VI Kesimpulan
Penurunan sekering putus yang tidak normal merupakan hasil dari efek kopling dari berbagai faktor seperti faktor mekanis, listrik, dan lingkungan. Sekering putus dapat mengurangi tingkat kegagalan hingga di bawah 0,03 kali per seratus unit per tahun melalui kontrol kolaboratif dari pengoptimalan struktural, penginderaan cerdas, dan operasi serta pemeliharaan yang terstandardisasi, yang memberikan jaminan isolasi kesalahan dengan keandalan tinggi untuk sistem daya baru.
