Indvirkning på Flashover-processen
I marken, fordi keramiske isolatorer er hydrofile, kan overfladeforurening anses for at være befugtet og danner en kontinuerlig ledende film af vand. I tilfælde af SR-isolatorer forhindrer deres hydrofobe overflade imidlertid dannelsen af en sådan film og giver således overlegen elektrisk styrke. Men forståelsen af dette ser kun på overfladens hydrofobicitet og ikke på hele forureningslaget. Forskning har vist, at under UV- og temperatureffekter vil LMW-arter inde fra silikonemassen migrere til overfladen ved hjælp af silica og andre ikke{3}}opløselige ingredienser. Herefter vil der i det væsentlige dannes et hydrofobt dæksel omkring saltet, så det bliver svært for fugt at komme ind i forureningslaget. Derfor vil den samlede mængde og hastighed af saltopløsning falde, og ledningsevnen af vand på overfladen vil blive lavere. Selv hvis overfladen bliver helt fugtet af regn eller tåge, vil hydrofobicoveret sænke opløsningshastigheden.
Et andet centralt spørgsmål i denne henseende vedrører den forskellige indvirkning på SR-isolatorer af befugtning fra vejret. Når nedbørsintensiteten er lav, bliver overfladen af disse isolatorer kun våd gradvist, hvilket betyder, at overfladesalte ikke kan opløses fuldstændigt. Når nedbørshastigheden er høj, vil forureningen hurtigt løbe væk fra isolatoren, og salt i det hydrofobe forureningslag vil ikke nå at opløses fuldstændigt i vandet. Derfor, når SR-isolatoren oplever overslag, er kun en del af saltet i forureningen faktisk opløst i vandet, dvs. ikke alt saltet er "effektivt" i overslagsprocessen.
Indvirkning på forureningsmålingsresultater
Den nuværende metode til ESDD-måling på SR-isolatorer følger den samme proces, der bruges til keramikisolatorer. Ifølge denne metode vaskes forureningen ud og opløses i 300 ml vand for at få al forureningen uden salttab eller rester.
Men på grund af hydrofobicitetsoverførsel til forureningslaget er saltopløsningsprocessen under ovennævnte forureningsmålingsmetode forskellig fra den, der faktisk finder sted under flashover-processen. For det første forsøger metoden at opløse alt saltet fra forureningen, mens for SR-isolatorer kun en del kan opløses i våd tilstand og være effektiv under flashover. For det andet fjerner metoden al forureningen ved fuldstændig at ødelægge hydrofobiciteten og derefter opløse forureningen i vand. Men, som diskuteret, i tilfælde af SR-isolatorer opløses salt kun gradvist fra overfladen over en periode. Derfor karakteriserer ESDD'en opnået under denne metode ikke nøjagtigt det forureningsniveau, der er effektivt til flashover af sådanne isolatorer. Der bør ideelt set udføres forskning for at finde nye testmetoder for at opnå den effektive saltaflejringstæthed for overslag af SR-isolatorer. Kort sagt, overførsel af hydrofobicitet til forureningslaget af SR-isolatorer har en betydelig indvirkning på saltopløsningen, således at kun en del af saltet i forureningslaget spiller en rolle i flashover-processen. ESDD opnået under den nuværende målemetode afspejler simpelthen ikke dette faktum.
Effektiv ækvivalent saltaflejringsdensitet for SR-isolatorer
Baseret på driftserfaring såvel som laboratorietests blev der foreslået et andet koncept for at karakterisere den faktiske og effektive mængde salt, der er involveret i processen med forureningsoverslag af SR-isolatorer.
Definition af EESDD
Effektiv ækvivalent saltaflejringsdensitet (EESDD) kunne defineres som den ækvivalente NaCl-vægt af opløst (dvs. det effektive) salt i det våde forureningslag pr. arealenhed af SR-isolator. Det kan også omtales som effektiv ESDD, ECDD (ækvivalent forureningsaflejringsdensitet) eller EDSDD (ækvivalent opløst saltaflejringsdensitet).
I henhold til definitionen af ESDD i IEC 60815 ville den effektive ækvivalente saltaflejringstæthed blive beregnet som følger:
EESDD=S/A0
hvor S er den ækvivalente NaCl-vægt af målt opløst salt (i mg), og A0 er det hele areal.
Kunstig forureningstest resultater og analyse af EESDD. Ifølge denne definition af EESDD blev der udført serier af kunstig forureningstest med forskellige hydrofobicitetsoverførselstider og forureningsgrad. Fig. 1 viser de resulterende EESDD/SDD-kurver versus hydrofobicitetsoverførselstid, dvs. perioden fra det tidspunkt, hvor en prøve er forurenet, til den er målt.
Fra Fig er opløst, mens resten er beskyttet i det hydrofobe forureningslag. Den opløste del af salt er derfor det effektive salt i forureningen, og i denne henseende vil saltet opløses, jo bedre hydrofobiciteten er.
Målemetode for EESDD
Ifølge dens definition foreslås en ny målemetode for at opnå EESDD. Denne metode afspejler selve opløsningsprocessen og udføres let i marken eller i laboratoriet.
Måleprocedure
Proceduren for at opnå både fugtighedsklassen (WC-værdi) og EESDD involverer en række specifikke trin:
1. Forbered testudstyret og prøverne, dvs. få A0,
2. Spray prøven for at opnå WC-værdien og opsaml derefter alle dråberne fra testprøven i et bæger,
3. Spray prøven yderligere 25 gange og opsaml alle dråberne fra testprøven i det samme bæger,
4. Fortynd vandet i bægerglasset til 100 ml og mål ledningsevnen. Beregn derefter saltvægten, S (i mg).
5. Beregn EESDD=S / A0
6. (Hvis det er nødvendigt for at måle NSDD), følg IEC-standardmetoden for at opnå NSDD1 af 100 ml og NSDDR af restprøveforurening, dvs. NSDD=NSDD1 +NSDDR.
7. (Hvis det er nødvendigt for at opnå ESDD) indhent ESDDR for restprøveforurening (ved at følge IEC-standardmetoden). Derefter ESDD=EESDD + ESDDR.
2. Måleresultater af SR-isolatorer med naturlig forurening
3. En forureningsundersøgelse blev udført i Kina fra 1999 til 2000, der involverede i alt 50 SR-isolatorer, der blev udvalgt og testet. Disse isolatorer var fra forskellige producenter og blev drevet i forskellige typer servicemiljøer, herunder by-, marine-, kraftværker, cementfabrikker, kemiske anlæg, murstensfabrikker, gårde osv. EESDD af SR-isolatorer blev testet ved hjælp af metoden beskrevet ovenfor, og både EESDD og ESDD af de forskellige skuroverflader blev opnået i en bestemt måling af}Fig{{7} gårdmiljø i 1½ år under 110 kV AC. Der var 14 skure på isolatoren med diametre på 120/80 mm (skurtal fra 1 til 14 blev talt fra den strømførende ende). Vådbarhedsklasse (WC) testresultater viste, at hydrofobiciteten generelt blev bedre fra højspændingsenden til jordenden, med værdier fra WC5 til WC2 for de øvre overflader af skure og WC7 til WC5 for de nedre overflader.
4. EESDD-målingsresultater viste, at:
5. 1. Mere end 20 % af saltene blev ikke opløst i våd tilstand.
2. EESDD og ESDD har betydelig sammenhæng. Hvis ESDD er højere, er EESDD af den samme overflade tilsvarende højere end på andre overflader.
3. For skurets øvre overflader er WC-værdien lavere end for nedre overflader, og EESDD/ESDD-forholdet er også lavere. For skurets lavere overflader er toilettet højere og EESDD/ESDD også højere.
Ved at sammenligne fig.. 1 og 2 viser testresultaterne betydelig konsistens. EESDD eksisterer faktisk og er målbar, dvs. både konceptet og testmetoden er valide og beviste.
Konklusioner
1. Denne artikel analyserer virkningen af hydrofobicitetsoverførsel på saltopløsningsprocessen, hvilket gør flashover-processen af keramiske isolatorer og SR-isolatorer ret anderledes. Den nuværende kortlægning af stedet baseret på keramiske forureningsdata er derfor tydeligvis ikke optimeret til at bruge SR-isolatorkonfigurationer.
2. Opløsningen af salt fra forureningslaget bremses af isolatorens hydrofobicitetsoverførselsegenskab, således at kun en del af saltet i forureningslaget rent faktisk opløses. Dette resulterer i, at SR-isolatorer har lavere ledningsevne for våd forurening end keramiske isolatorer
3. Et nyt koncept, kaldet EESDD, er blevet foreslået for at karakterisere den effektive ESDD af SR-isolatorer. Det er en faktisk og målbar værdi, som bekræftes af testresultater.
4. En metode til måling af EESDD foreslås og blev anvendt på en test af SR-isolatorer i drift. Denne metode kræver, at man udfører WC-testen først og derefter sprøjter overfladen flere gange mere. Alle dråberne på prøveoverfladen under disse trin opsamles i et bægerglas, før de fortyndes i 100 ml vand. Det ækvivalente salt, S, kunne derefter beregnes i henhold til ledningsevnen af 100 ml opløsningen. Den tilsvarende EESDD opnås ved simpel opdeling, S/A0.
https://www.inmr.com/effective-ækvivalent-salt-aflejrings-densitet-silikone-isolatorer-koncept-foreslået-test{11}}metode/