Hatás a Flashover folyamatra
A terepen, mivel a kerámia szigetelők hidrofilek, a felületi szennyeződések alaposan átnedvesednek, folyamatos vezetőképes vízréteget képezve. Az SR-szigetelők esetében azonban a hidrofób felületük megakadályozza az ilyen film képződését, és így kiváló elektromos szilárdságot biztosít. Ennek megértése azonban csak a felszíni hidrofóbitást vizsgálja, és nem a teljes szennyezőréteget. A kutatások kimutatták, hogy UV- és hőmérsékleti hatások hatására a szilikon tömegében lévő LMW-fajok szilícium-dioxid és más nem-oldható összetevők segítségével a felszínre vándorolnak. Ezt követően a só körül lényegében hidrofób burkolat képződik, így a nedvesség nehezen jut be a szennyezőrétegbe. Emiatt a sóoldódás teljes mennyisége és sebessége csökken, és a víz vezetőképessége a felszínen alacsonyabb lesz. Még ha a felületet teljesen átnedvesíti az eső vagy a köd, a hidrofób burkolat lelassítja az oldódási sebességet.
Egy másik kulcskérdés ebben a vonatkozásban az SR szigetelőkre gyakorolt időjárási hatások eltérő hatása. Alacsony csapadékintenzitás esetén ezeknek a szigetelőknek a felülete csak fokozatosan válik nedvessé, ami azt jelenti, hogy a felületi sók nem oldódnak ki teljesen. Ha magas a csapadékarány, a szennyezés gyorsan eltávozik a szigetelőből, és a hidrofób szennyezőrétegben lévő sónak nem lesz ideje teljesen feloldódni a vízben. Ezért, amikor az SR szigetelő felvillanást tapasztal, a szennyezésben lévő sónak csak egy része oldódik fel ténylegesen a vízben, azaz nem az összes só "hatékony" a felvillanási folyamatban.
A szennyezésmérési eredményekre gyakorolt hatás
A jelenlegi ESDD mérési módszer SR szigetelőkön ugyanazt az eljárást követi, mint a keramicinszigetelőknél. E módszer szerint a szennyeződést kimossák és 300 ml vízben feloldják annak érdekében, hogy az összes szennyeződést sóveszteség-maradványok nélkül kapják meg.
A szennyezettségi rétegbe történő hidrofób hatás miatt azonban a fenti szennyezésmérési módszer során a sóoldódási folyamat eltér attól, amely a flashover folyamat során ténylegesen végbemegy. Egyrészt a módszer megkísérli a szennyezésből származó összes sót feloldani, míg az SR szigetelők esetében csak egy része oldható ki nedves állapotban, és hatásos a felfúvódás során. Másodszor, a módszer eltávolítja az összes szennyezést azáltal, hogy teljesen elpusztítja a hidrofób hatást, majd feloldja a szennyezést a vízben. Ám, ahogy megbeszéltük, az SR szigetelők esetében a só csak fokozatosan, egy idő alatt oldódik ki a felületről. Ezért a jelen módszertan szerint kapott ESDD nem jellemzi pontosan azt a szennyezési szintet, amely hatékony az ilyen szigetelők áttörésénél. Ideális esetben kutatást kell végezni annak érdekében, hogy új vizsgálati módszereket találjanak az SR szigetelők effektív sólerakódási sűrűségének meghatározására. Röviden, az SR szigetelők szennyezőrétegébe történő hidrofób hatás jelentős hatással van a sóoldódásra, így a szennyezőrétegben lévő sónak csak egy része játszik szerepet a fellángolási folyamatban. A jelen mérési módszerrel kapott ESDD egyszerűen nem tükrözi ezt a tényt.
Hatékony egyenértékű sólerakódási sűrűség az SR szigetelők számára
Az üzemeltetési tapasztalatok, valamint a laboratóriumi vizsgálatok alapján egy másik koncepciót javasoltak az SR szigetelők szennyeződésének folyamatában részt vevő tényleges és hatékony sómennyiség jellemzésére.
Az EESDD meghatározása
Az effektív ekvivalens sólerakódás-sűrűség (EESDD) úgy definiálható, mint a nedves szennyezőrétegben lévő oldott (azaz az effektív) só ekvivalens NaCl tömege az SR szigetelő egységnyi területére vonatkoztatva. Ezt hatékony ESDD-nek, ECDD-nek (ekvivalens szennyeződési lerakódási sűrűségnek) vagy EDSDD-nek (ekvivalens oldott só lerakódási sűrűségnek) is nevezhetjük.
Az ESDD IEC 60815-ben szereplő definíciója szerint az effektív ekvivalens sólerakódási sűrűséget a következőképpen kell kiszámítani:
EESDD=S/A0
ahol S a mért oldott só ekvivalens NaCl tömege (mg-ban), A0 pedig a teljes terület.
Mesterséges szennyezési tesztek eredményei és az EESDD elemzése. Az EESDD ezen definíciója szerint mesterséges szennyezési tesztsorozatokat végeztek különböző hidrofób átviteli időkkel és szennyezés súlyosságokkal. A . 1. ábra az eredményül kapott EESDD/SDD görbéket mutatja a hidrofób átviteli idő függvényében, azaz a minta szennyeződésétől a mérésig eltelt időszakot.
A . 1 ábrán látható, hogy az EESDD/SDD aránya jelentősen csökken egy-két napos hidrofóbitás-átadás után, és körülbelül 4 nap után eléri az állandósult állapotot. Ezen túlmenően, ha a hidrofób kellőképpen átterjedt a szennyezőrétegbe, a mért EESDD értékek már csak 20-30%-a az eredeti sórétegnek, ez azt jelenti, hogy az eredeti sórétegnek csak a része. feloldódtak, míg a maradék védve van a hidrofób szennyezőrétegben. A só oldott része tehát a hatékony só a szennyezésben, és ebből a szempontból minél jobb a hidrofób, annál kevésbé oldódik ki a só.
Mérési módszer az EESDD-hez
Meghatározása szerint új mérési módszert javasolnak az EESDD megszerzésére. Ez a módszer a tényleges oldódási folyamatot tükrözi, és könnyen elvégezhető a helyszínen vagy a laboratóriumban.
Mérési eljárás
A nedvesíthetőségi osztály (WC-érték) és az EESDD meghatározására szolgáló eljárás egy sor speciális lépésből áll:
1. Készítse elő a vizsgálóberendezést és a mintákat, azaz kapjon A0-t,
2. Permetezze be a mintát, hogy megkapja a WC-értéket, majd gyűjtse össze a vizsgálati mintából származó összes cseppet egy főzőpohárba,
3. Permetezze be a mintát további 25-ször, és gyűjtse össze a vizsgálati mintából származó összes cseppet ugyanabba a főzőpohárba,
4. Hígítsa fel a főzőpohárban lévő vizet 100 ml-re, és mérje meg a vezetőképességet. Ezután számítsa ki a só tömegét, S (mg-ban).
5. Számítsa ki az EESDD=S / A0 értéket
6. (Ha szükséges az NSDD méréséhez), kövesse az IEC szabványos módszert, hogy megkapja a 100 ml-es maradékminta NSDD1-jét és az NSDDR-t, azaz NSDD=NSDD1 +NSDDR.
7. (Ha szükséges az ESDD megszerzéséhez) szerezze be a maradékminta szennyezettségének ESDDR-jét (az IEC szabványos módszerét követve). Ezután ESDD=EESDD + ESDDR.
2. Természetes szennyezettségű SR szigetelők mérési eredményei
3. Kínában 1999 és 2000 között végeztek egy helyszíni szennyezési felmérést, összesen 50 SR szigetelő bevonásával, amelyeket kiválasztottak és teszteltek. Ezek a szigetelők különböző gyártóktól származtak, és különböző típusú szolgáltatási környezetekben működtek, beleértve a városi, tengeri, erőműveket, cementgyárakat, vegyi üzemeket, téglagyárakat, farmokat stb. Az SR szigetelők EESDD-jét a fent leírt módszerrel tesztelték, és a különböző fészerfelületek EESDD-jét és ESDD-jét is megkapták. Az egyik vidéki gazdaság SR mérési eredménye{7}}. 1½ év 110 kV AC alatt. A 120/80 mm átmérőjű szigetelőből 14 darab volt (az 1-től 14-ig terjedő fészerszámokat a feszültség alatti végtől számítjuk). A nedvesíthetőségi osztály (WC) vizsgálati eredményei azt mutatták, hogy a hidrofóbicitás általában jobb lett a nagyfeszültségű végtől a földelésig, a WC5-től WC2-ig terjedő értékekkel a fészerek felső felületein, és WC7-től WC5-ig az alsó felületeken.
4. Az EESDD mérési eredményei azt mutatták, hogy:
5. 1. A sók több mint 20%-a nem oldódott ki nedves állapotban.
2. Az EESDD és az ESDD jelentős összhangot mutat. Ha az ESDD magasabb, akkor ugyanazon felület EESDD-je hasonlóan magasabb, mint más felületeken.
3. A fészer felső felületeinél a WC-érték alacsonyabb, mint az alsó felületeké, és az EESDD/ESDD arány is alacsonyabb. A fészer alacsonyabb felületeinél a WC ishigher és az EESDD/ESDD szintén magasabb.
A{0}} és a 2. ábrát összehasonlítva a teszteredmények jelentős konzisztenciát mutatnak. Az EESDD valóban létezik és mérhető is, azaz mind a koncepció, mind a vizsgálati módszer érvényes és bizonyított.
Következtetések
1. Ez a cikk a hidrofóbitás átvitelének a sóoldódási folyamatra gyakorolt hatását elemzi, ami meglehetősen eltérővé teszi a kerámia szigetelők és az SR szigetelők flashover folyamatát. A jelenlegi kerámiaszennyezési adatokon alapuló helyszíntérkép ezért nyilvánvalóan nem optimalizált SR szigetelő konfigurációk használatára.
2. A só kioldódását a szennyezőrétegből a szigetelő hidrofób átviteli tulajdonsága lassítja úgy, hogy a szennyezőrétegben lévő sónak csak egy része oldódik ki. Ez azt eredményezi, hogy az SRinsulators alacsonyabb nedvesszennyezési vezetőképességgel rendelkezik, mint a kerámia szigetelőké
3. Az SR-szigetelők hatékony ESDD-jének jellemzésére új koncepciót javasoltak, amelyet EESDD-nek neveznek. Ez egy tényleges és mérhető érték, amelyet teszteredmények igazolnak.
4. Az EESDD mérésére szolgáló módszertant javasoltak, és ezt alkalmazták a használatban lévő SR szigetelők tesztelésére. Ehhez a módszerhez először el kell végezni a WC-tesztet, majd még többször kell permetezni a felületet. Ezen lépések során a minta felületén lévő összes cseppet egy főzőpohárba gyűjtjük, majd 100 ml vízzel hígítjuk. Az ekvivalens sót, az S-t ezután a 100 ml-es oldat vezetőképessége alapján lehetett kiszámítani. A megfelelő EESDD-t S/A0 egyszerű osztással kapjuk.
https://www.inmr.com/efektiiv