ترتبط جودة المادة العازلة البلاستيكية والأجزاء الموصلة للطرف ارتباطًا مباشرًا بجودة الطرف، حيث تُحدد أداء العزل والتوصيل الكهربائي له على التوالي. أي عطل في أي طرف سيؤدي إلى عطل في هندسة النظام بأكمله.
من وجهة نظر الاستخدام، الوظيفة التي يجب أن يؤديها الطرف هي: يجب أن يكون مكان توصيل جزء التلامس موصلاً، وأن يكون التلامس موثوقاً. يجب عزل المكان الذي لا يكون فيه الجزء العازل موصلاً بشكل موثوق. هناك ثلاثة أشكال شائعة للأعطال القاتلة في كتل الوصلات:
1. ضعف الاتصال
الموصل المعدني داخل الطرف هو الجزء الأساسي منه، وهو المسؤول عن نقل الجهد والتيار أو الإشارة من السلك أو الكابل الخارجي إلى نقطة التلامس المقابلة للموصل المطابق. لذلك، يجب أن تتمتع نقاط التلامس ببنية ممتازة، وثبات وموثوقية في التلامس، وموصلية كهربائية جيدة. نتيجةً للتصميم الهيكلي غير المناسب لأجزاء التلامس، والاختيار الخاطئ للمواد، وعدم استقرار القالب، وحجم المعالجة المفرط، وخشونة السطح، وعمليات المعالجة السطحية غير المناسبة مثل المعالجة الحرارية والطلاء الكهربائي، والتجميع غير السليم، وسوء بيئة التخزين والاستخدام، والتشغيل والاستخدام غير السليم، قد تتلف أجزاء التلامس. كما أن أجزاء التلامس والأجزاء المتزاوجة تسبب ضعف التلامس.
2. العزل السيئ
وظيفة العازل هي الحفاظ على نقاط التلامس في الوضع الصحيح، وعزلها عن بعضها البعض، وبينها وبين الغلاف. لذلك، يجب أن تتمتع الأجزاء العازلة بخصائص كهربائية وميكانيكية ممتازة، بالإضافة إلى خصائص تشكيل ممتازة. مع الاستخدام الواسع النطاق للأطراف المصغرة عالية الكثافة، يتناقص سمك جدار العازل الفعال تدريجيًا. هذا يفرض متطلبات أكثر صرامة لمواد العزل، ودقة قوالب الحقن، وعمليات التشكيل. بسبب وجود فائض من المعدن على سطح العازل أو داخله، وغبار السطح، والتدفق، وغيرها من الملوثات، والرطوبة، ورواسب المواد العضوية، وأغشية امتصاص الغازات الضارة، واندماج غشاء الماء السطحي لتكوين قنوات موصلة أيونية، وامتصاص الرطوبة، ونمو العفن، وشيخوخة مادة العزل، وغيرها من الأسباب، سيؤدي ذلك إلى حدوث ماس كهربائي، وتسرب، وانهيار، وانخفاض مقاومة العزل، وغيرها من ظواهر ضعف العزل.
3. ضعف التثبيت
لا يعمل العازل كعازل فحسب، بل يوفر أيضًا محاذاة وحماية دقيقة لجهات الاتصال البارزة، ولديه أيضًا وظائف التركيب والوضع والقفل والتثبيت على الجهاز. إذا تم تثبيته بشكل سيئ، فإن الضوء يؤثر على موثوقية جهة الاتصال ويسبب انقطاعًا فوريًا للتيار الكهربائي، والخطيرة هي تفكك المنتج. يشير التفكك إلى الفصل غير الطبيعي بين القابس والمقبس، بين الدبوس والمقبس الناتج عن الهيكل غير الموثوق به للطرف بسبب المادة والتصميم والعملية وأسباب أخرى عندما يكون الطرف في حالة الإدخال، مما سيؤدي إلى نقل الطاقة وعواقب وخيمة لانقطاع التحكم في الإشارة. بسبب التصميم غير الموثوق به، واختيار المواد الخاطئة، والاختيار غير المناسب لعملية التشكيل، وجودة العمليات الرديئة مثل المعالجة الحرارية، والقالب، والتجميع، واللحام، وما إلى ذلك، فإن التجميع ليس في مكانه، وما إلى ذلك، مما سيؤدي إلى ضعف التثبيت.
بالإضافة إلى ذلك، يُصبح المظهر سيئًا بسبب التقشير، والتآكل، والكدمات، ووميض الغلاف البلاستيكي، والتشقق، والمعالجة الخشنة لأجزاء التلامس، والتشوه، وغيرها من الأسباب. كما يُعدّ ضعف الاستبدال الناتج عن أسباب رئيسية مرضًا شائعًا ومتكررًا. ويمكن عادةً اكتشاف هذه الأنواع من العيوب وإزالتها في الوقت المناسب أثناء الفحص والاستخدام.
اختبار فحص الموثوقية للوقاية من الفشل
من أجل ضمان جودة وموثوقية المحطات ومنع حدوث الأعطال المميتة المذكورة أعلاه، يوصى بدراسة وصياغة المتطلبات الفنية للفحص المقابلة وفقًا للشروط الفنية للمنتجات، وتنفيذ عمليات تفتيش موثوقية منع الفشل المستهدفة التالية.
1. منع سوء الاتصال
1) الكشف عن الاستمرارية
في عام ٢٠١٢، لم يكن هذا العنصر موجودًا في اختبار قبول المنتج لدى مُصنِّعي المحطات الطرفية العامة، ويحتاج المستخدمون عادةً إلى إجراء اختبار استمرارية بعد التركيب. لذلك، يُقترح أن يُضيف المُصنِّعون كشفًا للاستمرارية بنسبة ١٠٠٪ لكل نقطة على حدة في بعض الطرازات الرئيسية للمنتجات.
2) الكشف عن الانقطاع اللحظي
تُستخدم بعض كتل الوصلات في بيئات الاهتزاز الديناميكية. وقد أثبتت التجارب أن التحقق من صلاحية مقاومة التلامس الساكنة فقط لا يضمن موثوقية التلامس في البيئات الديناميكية. ولأن الموصلات ذات مقاومة التلامس المؤهلة غالبًا ما تتعرض لانقطاع فوري للتيار الكهربائي أثناء اختبارات الاهتزاز والصدمات وغيرها من اختبارات محاكاة البيئات، يُفضل إجراء اختبارات اهتزاز ديناميكية بنسبة 100% لبعض الوصلات التي تتطلب موثوقية عالية.
3) الكشف عن قوة فصل الفتحة الواحدة
قوة فصل الثقب الواحد هي قوة الفصل التي تُغيّر نقاط التلامس في حالة التوصيل من ثابتة إلى متحركة، وتُستخدم للإشارة إلى تلامس الدبابيس والمقابس. تُظهر التجارب أن قوة فصل الثقب الواحد صغيرة جدًا، مما قد يُؤدي إلى انقطاع الإشارة فورًا عند التعرض لأحمال الاهتزاز والصدمات. يُعدّ قياس موثوقية التلامس بقياس قوة فصل الثقب الواحد أكثر فعالية من قياس مقاومة التلامس. وقد أظهرت الفحوصات أن قوة فصل الثقب الواحد تتجاوز حدود التسامح المسموح بها للمقابس، وغالبًا ما يكون قياس مقاومة التلامس غير دقيق. لهذا السبب، بالإضافة إلى تطوير جيل جديد من نقاط التلامس المرنة القابلة للتوصيل بوصلات ثابتة وموثوقة، ينبغي على المصنّعين عدم استخدام آلات اختبار قوة التوصيل التلقائية للطرازات الرئيسية لاختبار نقاط متعددة، ويجب عليهم تنفيذ طلبات تفصيلية بنسبة 100% للمنتجات النهائية. يجب فحص قوة فصل الثقب لمنع انقطاع الإشارة بسبب ارتخاء كل مقبس على حدة.
2. منع العزل السيئ
1) فحص المواد العازلة
لجودة المواد الخام تأثير كبير على خصائص العزل. لذلك، يُعد اختيار مُصنّعي المواد الخام أمرًا بالغ الأهمية، فلا يُمكن تفويت جودة المواد بتخفيض التكاليف دون مراعاة الجودة. يُنصح باختيار مواد من مصانع كبيرة ذات سمعة طيبة. لكل دفعة من المواد الواردة، من الضروري التحقق بعناية من المعلومات المهمة، مثل رقم الدفعة وشهادة المادة وغيرها. تأكد من إمكانية تتبع المواد المستخدمة.
2) فحص مقاومة عزل العازل
اعتبارًا من عام ٢٠١٢، تشترط بعض مصانع الإنتاج اختبار الخواص الكهربائية بعد تجميع المنتجات النهائية. ونتيجةً لذلك، ونظرًا لعدم كفاءة مقاومة العازل نفسه للعزل، يتعين التخلص من الدفعة الكاملة من المنتجات النهائية. ينبغي أن تتضمن العملية المعقولة فحصًا دقيقًا لحالة أجزاء العازل لضمان أداء كهربائي مؤهل.
3. منع التثبيت الضعيف
1) التحقق من قابلية التبادل
فحص قابلية التبديل هو فحص ديناميكي. يتطلب هذا الفحص إمكانية توصيل نفس سلسلة المقابس والمقابس المتطابقة، والتحقق من وجود أي خلل في التركيب أو الموقع أو القفل بسبب كبر حجم العوازل أو نقاط التلامس أو الأجزاء الأخرى، أو الأجزاء المفقودة أو التركيب غير السليم، وما إلى ذلك، أو حتى تفككها تحت تأثير قوة الدوران. ومن وظائف فحص قابلية التبديل أيضًا الكشف الفوري عن أي فائض معدني يؤثر على أداء العزل من خلال وصلات التوصيل، مثل الخيوط والحراب. لذلك، يجب فحص جميع أطراف التوصيل المستخدمة في بعض الأغراض المهمة لتجنب حوادث الأعطال المميتة.
2) فحص مقاومة عزم الدوران
يُعد فحص مقاومة عزم الدوران طريقة فحص فعّالة للغاية لتقييم موثوقية هيكل كتلة الطرف. وفقًا للمعيار، يجب أخذ عينات من كل دفعة لفحص مقاومة عزم الدوران، واكتشاف الأعطال في الوقت المناسب.
3) اختبار كامل للسلك المضغوط
في المعدات الكهربائية، غالبًا ما نجد أن أسلاك الضغط الأساسية الفردية غير مُسلّمة في مكانها، أو لا يُمكن تثبيتها بعد التسليم، وأن الاتصال غير موثوق. يعود سبب التحليل إلى وجود نتوءات أو أوساخ على أسنان براغي فتحات التركيب الفردية. خاصةً عند استخدام فتحات التركيب القليلة الأخيرة التي ثبّتها المصنع في مقبس التوصيل، بعد اكتشاف العيب، يجب تفريغ الأسلاك المُثبّتة في الفتحات الأخرى واحدًا تلو الآخر، واستبدال المقبس. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي الاختيار غير الصحيح لقطر السلك وفتحة الضغط، أو التشغيل غير الصحيح لعملية الضغط، إلى حدوث عطل في طرف الضغط. لهذا السبب، قبل مغادرة المنتج النهائي المصنع، يجب على الشركة المصنعة إجراء اختبار شامل لجميع فتحات التركيب في عينة المقبس (المقعد) المُسلّمة، أي استخدام أداة التحميل والتفريغ لمحاكاة السلك مع الدبوس أو المقبس في الوضع الصحيح، والتحقق من إمكانية تثبيته. قم بفحص قوة سحب كل سلك مضغوط وفقًا للمتطلبات الفنية للمنتج.
وقت النشر: ٢٥ يوليو ٢٠٢٢