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開關設備耐腐蝕性的對策淺談

發(fā)布日期:2024-06-03 作者:法騰電力 點擊:

電氣設備的預期壽命,電氣設備的預期壽命與用戶的環(huán)境條件是否進行了有效控制息息相關,如注意清潔度、保守的設備負載、定期維護和足夠的環(huán)境溫度控制等項目都被描述為保持電氣設備處于良好工作狀態(tài)的因素。凝露可能對電氣設備的預期壽命產(chǎn)生的非常大的不利影響是腐蝕。根據(jù)定義,腐蝕是由于與氧化劑的反應而通過電化學氧化對材料造成的破壞。對于鋼(電氣設備中最常用的金屬之一)來說,腐蝕表現(xiàn)殼體的銹蝕,是由于鐵和氧氣與水分接觸形成氧化鐵而引起的。


對于室內(nèi)電氣設備,IEC/IEEE 標準中定義的正常(通常)使用條件將濕度(空氣中的水分)條件定義如下:


1. 在 24 小時內(nèi)測得的相對濕度平均值不超過 95%。


2. 一個月內(nèi)相對濕度的平均值不超過90%


在這些條件下,如果不采取任何環(huán)境控制措施,電氣設備中可能會形成冷凝水,從而導致腐蝕。一旦腐蝕開始,它會降低賤金屬的有用性能,包括強度、表面光潔度和液體滲透性。


對于電氣設備中最常見的另一種金屬銅,腐蝕表現(xiàn)為需要擦掉的綠色(失去光澤)。在任何一種情況下,電氣設備的腐蝕都可能導致熱、機械或結構問題,這些問題可能導致設備故障和/或人員受傷。除了正確使用空間加熱器、適當?shù)耐L和溫度控制之外,最廣泛使用的方法控制腐蝕是通過使用防銹合金或應用表面處理或表面處理來隔離賤金屬與環(huán)境。


如母線接頭和主要隔離觸頭使用鍍銀和鍍錫銅母線來保持母線結構中的良好導電性。這是因為即使兩者都會隨著時間的推移而失去光澤,但兩種金屬形成的氧化物仍然是非常好的導體。對于通用或外殼組件,可以用熱固性聚酯粉末涂料或鍍鋅處理鋼材。對于粉末涂料的精加工,鋼材在涂漆前需要通過七級清洗,然后使用靜電設備以標稱 40微米干膜厚度施加熱固性聚酯粉末涂層,并在190oC下固化 30 分鐘。完成的零件具有紋理外觀,具有出色的柔韌性和耐用性,面漆的鹽霧性能是最新 ANSI/IEEE 和 ASTM 有機涂料標準要求的兩倍多。


1000小時鹽霧試驗的噴漆,鍍鋅鈷的表面處理,耐腐蝕性極強。長期暴露在紫外線 (UV) 光下會導致噴漆有一定程度的褪色。根據(jù)所需的飾面顏色(標準 ANSI 61 灰色),設備外殼內(nèi)部的隔間可能會顯得很暗,需要額外的照明以增加可見度。為確保外殼與地面的適當連續(xù)性,通常需要使用星形墊圈或類似物在連接點處穿透飾面。鍍鋅鋼以兩種方式防止腐蝕:作為物理屏障和陰極保護。作為物理屏障,鋅涂層提供了對水分和氧氣與賤金屬相互作用的屏障。這種屏障之所以有效,主要是因為鋅能夠形成一種稱為鋅銅銹的致密、粘附的腐蝕副產(chǎn)物,根據(jù)美國鍍鋅協(xié)會的數(shù)據(jù),這導致腐蝕速度比未經(jīng)處理的鐵基材料慢 10 到 100 倍(AGA)。陰極保護指的是鋅以電化學方式自我犧牲的能力,因為它的耐腐蝕性和抗氧化性低于鋼。基本上,鋅會在基礎鋼之前腐蝕,腐蝕速度要慢得多。施加到鋼表面的鋅量確定了由特定 ASTM 測試確定的每單位面積的最小涂層重量,并確定了腐蝕保護水平。商用鍍鋅鋼用字母“G”表示,后跟一個兩位數(shù),表示鋅的重量,以盎司/平方英尺為單位。


經(jīng)過168小時鹽霧試驗的敷鋁鋅鋼板依然保持較好的抗腐蝕性,而鍍鋅螺栓防護層已損壞。由于涂層重量直接影響涂層壽命(使用較高的涂層重量會增加設備的使用壽命),可以使用鍍鋅鋼,在工業(yè)環(huán)境(通常使用電氣設備)中,不僅酸、煙灰和其他污染物傾向于沉積在鋼表面上,而且由于冷凝可能存在潮濕,鍍鋅鋼適合這些應用。除了耐腐蝕特性外,鍍鋅鋼比涂漆鋼更具彈性(耐刮擦),并且由于鋅的導電性,不需要穿透飾面以確保接地連續(xù)性。剪切和/或沖壓的邊緣趨于鋒利,必須小心以盡量減少對操作人員造成傷害的可能性。


除了用戶可控制的環(huán)境項目,如清潔度、設備負載、適當?shù)木S護和環(huán)境溫度,腐蝕會對電氣設備的預期壽命產(chǎn)生不利影響。有多種方法可以對抗電氣設備的腐蝕,包括選擇適合特定環(huán)境的材料和涂層?;谖覀兊募夹g專長和經(jīng)驗,選擇與應用相匹配的飾面,以達到或超過對產(chǎn)品功能和使用壽命的期望。

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